ZnO—Fe-,2-O-,3-系薄膜的制備及其性能研究.pdf

1、采用絡(luò)合物溶膠-凝膠法，在導(dǎo)電玻璃上成功的制備出ZnO-Fe2O3系納米薄膜，研究了制備薄膜的各種影響因素，對(duì)薄膜在不同光照、不同電壓下進(jìn)行了光催化和光電催化性能的測(cè)試。 研究結(jié)果表明：采用檸檬酸為絡(luò)合劑，溶膠濃度0.2mol/l，陳化時(shí)間2天，于500℃煅燒2h制備的ZnFe2O4為尖晶石型。隨著ZnFe2O4薄膜層數(shù)的增多，對(duì)甲基橙的光催化降解率先增大后減小，且以3層的ZnFe2O4膜片效果最好。當(dāng)外加正向偏壓時(shí)，薄膜的光催

2、化性能有較大提高，且隨偏壓增大呈波動(dòng)性增強(qiáng)。同時(shí)，薄膜與極板間的距離對(duì)薄膜的光電催化活性也有較大影響。將ZnFe2O4薄膜與TiO2薄膜進(jìn)行了層間復(fù)合，并將復(fù)合薄膜、ZnFe2O4薄膜和TiO2薄膜在0.2-6V范圍內(nèi)的電壓下進(jìn)行了光電催化性能測(cè)試，得到了不同薄膜在紫外光和熒光下隨電壓變化的降解率曲線，結(jié)果表明：三層ZnFe2O4+TiO2+ZnFe2O4復(fù)合薄膜在不同電壓下的降解率比ZnFe2O4薄膜和TiO2薄膜提高10-20％。

3、 為進(jìn)一步提高薄膜的光催化活性，試驗(yàn)以在制備溶膠中添加聚乙二醇(PEG)的方法制備了多孔薄膜，試驗(yàn)證明孔穴的數(shù)量和孔徑大小與PEG的含量有關(guān)，且以添加分子量400的聚乙二醇0.4ml時(shí)的光催化效果最佳。不同ZnO、Fe2O3比值薄膜的光催化性能以Zn：Fe為1：2時(shí)即ZnFe2O4的光催化效果最好。且該試驗(yàn)條件下，提高光催化劑薄膜的面積即可達(dá)到很好的光催化效果。 研究中將ZnFe2O4薄膜和TiO2薄膜進(jìn)行層間復(fù)合的方法尚