CdS納米微粒的制備及其光電催化性質(zhì).pdf

1、CdS是一種重要的Ⅱ～Ⅵ族半導(dǎo)體化合物，在室溫下的帶隙能為2.42 eV，具有獨(dú)特的光電特性，在發(fā)光二極管、太陽(yáng)能電池及其他光電元器件上都有著重要用途。近年來(lái)引起了人們的廣泛關(guān)注，各種制備方法也由此應(yīng)運(yùn)而生。因制備的方法不同，所得的納米粒子的粒徑、粒度均勻性及相結(jié)構(gòu)也不同，進(jìn)而影響它們的性質(zhì)。 本論文主要是以CdCl<,2>·2.5H<,2>O、Na<,2>S·9 H<,2>O、正庚烷、正丁醇及十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為

2、原料，在超聲波作用下，使用CTAB/正丁醇/水/正庚烷反膠束體系成功的制備出CdS半導(dǎo)體納米粒子。運(yùn)用傅立葉紅外光譜(FT-IR)、差熱-熱重(DTA-DTG)等近代結(jié)構(gòu)分析方法對(duì)其進(jìn)行研究，結(jié)果得到了表面修飾CTAB的CdS納米粒子。而表面修飾CTAB的作用如下：第一，阻止了CdS納米粒子的團(tuán)聚：第二，增加了CdS納米粒子的水溶性。用高分辨透射電鏡(TEM)對(duì)粒子進(jìn)行表征，得到粒子平均粒徑為3-5 nm；X射線粉末衍射(XRD)分析表

3、明CdS為面心立方結(jié)構(gòu)即β-CdS晶型。通過(guò)紫外可見吸收光譜(UV-vis)研究了反應(yīng)物CdCl<,2>·2.5H<,2>O、Na<,2>S·9 H<,2>O的不同配比對(duì)納米粒子成長(zhǎng)的影響，隨著Na<,2>S的量的減少，其吸收光譜表現(xiàn)出明顯的藍(lán)移，表明CdS納米粒子的減小。CdS的熒光光譜表明其熒光發(fā)射主要為激子發(fā)射。 論文對(duì)模型染料甲基橙的光催化降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，CdS納米粒子表現(xiàn)出很高的活性。以反相膠束法制備的CdS納米粒子

4、為光催化劑，利用可見光作為光源對(duì)水溶液中甲基橙的光催化降解進(jìn)行了研究。研究了CdS納米光催化劑用量，甲基橙溶液的起始濃度和pH值與甲基橙的脫色率的關(guān)系及機(jī)理，結(jié)果表明CdS納米光催化劑對(duì)甲基橙光催化降解有很好的光催化作用。當(dāng)甲基橙起始濃度為20 mg/L，催化劑用量為0.125 g，L，pH值為7.1時(shí)，光照8 min后，甲基橙的脫色率可達(dá)到90％以上。 論文還對(duì)CdS納米粒子修飾到玻碳電極上對(duì)氧化還原蛋白質(zhì)的電化學(xué)響應(yīng)及對(duì)過(guò)氧