AlFeO3納米顆粒的合成及其光催化活性研究.pdf

1、正如AlFeO3的分子式所示，AlFeO3是典型的鈣鈦礦型氧化物半導(dǎo)體材料。在低溫下，AlFeO3顯示出優(yōu)異的壓電、磁電和鐵磁性能；在室溫狀態(tài)下，AlFeO3也被證明是一種良好的發(fā)光材料，在光學(xué)材料領(lǐng)域有著一定的應(yīng)用價(jià)值。與其它鈣鈦礦型的氧化物材料相比，對于AlFeO3光催化性質(zhì)的研究卻很少，AlFeO3很有可能是一種重要的半導(dǎo)體光催化劑和環(huán)保型材料。因此，研究和探索AlFeO3的光催化性質(zhì)是非常必要的。
　　AlFeO3納米顆粒

2、由聚丙烯酰胺溶膠凝膠法來合成，探究該方法中各種因素對于合成的AlFeO3納米顆粒的影響，如：絡(luò)合劑的種類、有機(jī)添加劑的比例、煅燒溫度及溶液的 pH值。AlFeO3納米顆粒尺寸的改變?nèi)Q于反應(yīng)溶液中雙丙烯酰胺與丙烯酰胺的比例，但是雙丙烯酰胺與丙烯酰胺的比例的改變對AlFeO3納米顆粒的晶體結(jié)構(gòu)影響不大。XRD和 Raman測試結(jié)果表明，通過絡(luò)合劑的選擇可調(diào)控AlFeO3的晶體結(jié)構(gòu)，燒結(jié)溫度的改變可以使AlFeO3發(fā)生晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。XPS

3、和SEM分析結(jié)果表明，在中性環(huán)境下，采用草酸制得的AlFeO3納米顆粒晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，結(jié)晶度高，顆粒尺寸較大且呈均勻的手指狀多孔形貌。然而，通過其它四種絡(luò)合劑合成的AlFeO3納米顆粒呈斜方結(jié)構(gòu)且顆粒形貌呈橢球型。掃描電子顯微鏡結(jié)果顯示，絡(luò)合劑的種類和溶液的pH值影響著AlFeO3納米顆粒的顆粒尺寸和形貌。以AlFeO3納米顆粒為光催化劑，在日光下降解有機(jī)染料-羅丹明B，通過光催化降解實(shí)驗(yàn)來探究其光催化活性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，AlFeO3是一

4、種潛在的光催化劑，可促進(jìn)光催化材料的開發(fā)。在光催化測試實(shí)驗(yàn)中，菱方結(jié)構(gòu)的AlFeO3展示出比斜方結(jié)構(gòu)的 AlFeO3更優(yōu)異的光催化性質(zhì)，說明在 AlFeO3光催化活性的主導(dǎo)因素方面，結(jié)構(gòu)比顆粒尺寸占有更重要的地位。堿性條件下合成的AlFeO3納米顆粒比中性條件下合成的AlFeO3納米顆粒展示出更高的光催化活性，根據(jù)XPS的結(jié)果，前者的顆粒表面有更多的吸附氧聚集，使其更容易產(chǎn)生羥基自由基。在可見光的照射下，AlFeO3對羅丹明 B有良好的