Pechini法制备ZnO粉体及其光催化性能

采用Pechini法制备ZnO粉体催化剂,并以罗丹明B为模拟污染物,对其光催化性能进行分析。考察了热处理温度、时间、交联剂用量及凝胶化方式对ZnO粉体结构、晶粒尺寸、比表面积及性能的影响。结果表明,ZnO晶粒尺寸随着热处理温度升高、热处理时间的延长而增加。同时,热处理条件与凝胶化过程对光催化降解率影响显著。当交联剂与络合剂的摩尔比为1∶1时,Rh B的降解率可达到93%。     

Pechini法制备ZnO粉体及其光催化性能

采用Pechini法制备ZnO粉体催化剂,并以罗丹明B为模拟污染物,对其光催化性能进行分析。考察了热处理温度、时间、交联剂用量及凝胶化方式对ZnO粉体结构、晶粒尺寸、比表面积及性能的影响。结果表明,ZnO晶粒尺寸随着热处理温度升高、热处理时间的延长而增加。同时,热处理条件与凝胶化过程对光催化降解率影响显著。当交联剂与络合剂的摩尔比为1∶1时,Rh B的降解率可达到93%。     

纳米ZnO粉体的制备及其光催化性能

采用沉淀法制备了纳米ZnO粉体催化剂,对催化剂进行了XRD、TEMI、R表征,研究了催化剂的反应活性。结果表明:利用沉淀法制备的催化剂对直接蓝湖5B染料溶液具有较高的催化活性。     

沉淀法制备花状ZnO粉体及性能研究

以二水合乙酸锌提供锌源,氨水调节pH值,聚乙二醇-2000为改性剂,采用沉淀法在一定的工艺条件下得到了花状ZnO粉体。并以SEM、TEM及XRD等测试手段对产物的形貌及结构方面进行了表征。利用X射线衍射仪进行结晶结构分析,表明花状ZnO为六方纤锌矿结构;利用场发射电子扫描电镜进行样品形貌分析,表明花状结构ZnO是由纺锤状棒状结构组成,棒的长径比为2．10;利用场发射透射电镜进行结晶结构分析,表明花状ZnO是单晶与多晶的混合体,室温光致发光谱表明花状ZnO在380nm左右存在紫外发射峰。     

沉淀法制备花状ZnO粉体及性能研究

以二水合乙酸锌提供锌源,氨水调节pH值,聚乙二醇-2000为改性剂,采用沉淀法在一定的工艺条件下得到了花状ZnO粉体。并以SEM、TEM及XRD等测试手段对产物的形貌及结构方面进行了表征。利用X射线衍射仪进行结晶结构分析,表明花状ZnO为六方纤锌矿结构;利用场发射电子扫描电镜进行样品形貌分析,表明花状结构ZnO是由纺锤状棒状结构组成,棒的长径比为2．10;利用场发射透射电镜进行结晶结构分析,表明花状ZnO是单晶与多晶的混合体,室温光致发光谱表明花状ZnO在380nm左右存在紫外发射峰。     

沉淀法制备花状ZnO粉体及性能研究

以二水合乙酸锌提供锌源,氨水调节pH值,聚乙二醇-2000为改性剂,采用沉淀法在一定的工艺条件下得到了花状ZnO粉体。并以SEM、TEM及XRD等测试手段对产物的形貌及结构方面进行了表征。利用X射线衍射仪进行结晶结构分析,表明花状ZnO为六方纤锌矿结构;利用场发射电子扫描电镜进行样品形貌分析,表明花状结构ZnO是由纺锤状棒状结构组成,棒的长径比为2.10;利用场发射透射电镜进行结晶结构分析,表明花状ZnO是单晶与多晶的混合体,室温光致发光谱表明花状ZnO在380nm左右存在紫外发射峰。     

纳米ZnO/SnO2粉体的制备及其光催化性能的研究

以SnCl4·5H2O、ZnNO3·6H2O、HCl、NaOH为原料,采用共沉淀法制备出纳米ZnO/SnO2纳米复合催化剂粉体,以降解甲基橙溶液反应为模型,考察了不同比例ZnO/SnO2纳米粉体的光催化活性,探讨了煅烧温度对催化剂催化活性的影响.并用差热失重分析仪(TG/DSC)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)测试手段对其进行了表征.结果表明:ZnO复合SnO2后,光催化活性明显提高,其中以ZnO/SnO2在ZnO∶SnO2=4∶1的情况下复合催化剂光催化性能最优;热处理温度在650℃保温时间2h所得到的复合催化剂催化性能最好.     

微波加热制备纳米ZnO粉体及其表征

以硝酸锌和氢氧化钠为原料,三乙醇胺为表面活性剂,采用微波加热沸腾回流,在不同的反应条件下制备出了平均粒径为25～80nm的纳米级ZnO粉体。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及粒度分布仪等测试手段,对产品的物相、形貌和粒度分布进行了表征。实验结果表明,利用微波加热制备出的纳米ZnO粉体结晶性能良好,粒径大小均匀;三乙醇胺的加入,明显地改变了氧化锌的结晶行为,晶体形貌由原来的棒状变为准球形,粒径减小到纳米级。     

ZnO改性水泥复合材料的制备及光催化降解苯酚性能的研究

ZnO广泛应用于净化空气、污水处理、降解有机污染物等领域,同时存在悬浮液中难回收的缺点。本文以水泥作为载体,以硝酸锌为前驱体,采用等体积浸渍法制备ZnO复合水泥材料,探讨了水泥基负载光催化剂的负载方法、负载量、焙烧温度、反应光源等对光催化降解苯酚活性的影响。物相表征表明,ZnO复合水泥中ZnO分布均匀、无团聚现象且无明显ZnO晶相存在,复合后的水泥块表面增加了孔洞,提高了水泥对苯酚的吸附降解性能。反应活性结果表明,当苯酚溶液初始浓度为10 mg/L,纯水泥对苯酚溶液几乎无吸附活性。ZnO最佳负载量为浸渍3次,测得进入水泥的Zn²⁺含量为0.80%;在太阳光下,ZnO复合水泥(500℃,2 h)降解苯酚溶液活性可达100%。其液体紫外数据与活性数据一致。     

热蒸发法制备ZnO微／纳米材料的光催化性能研究

采用简单的热蒸发法,调控温度与催化剂制备了ZnO微／纳米材料,通过扫描电子显微镜（SEM）和X-射线衍射（xRD）对产物的结构和形貌进行了表征,并以甲基橙溶液为光催化反应模型降解物,考察了样品的光催化活性。结果显示,ZnO微／纳米材料为六角纤锌矿结构,Ni（NO3）2催化剂的存在对不同温度下生成的ZnO光催化效率有较显著影响。     

纳米ZnO粉体的制备及紫外-可见光吸收性能研究

采用直接沉淀法,以ZnSO4·7H2O为锌源,以Na2CO3为沉淀剂制得纳米ZnO的前驱体,在不同的热处理温度条件下制备了不同晶粒尺寸的纳米ZnO粉体.用X-射线衍射仪,透射电子显微镜和紫外-可见分光光度计对粉体的晶体结构,显微形貌和紫外-可见光吸收性能进行了表征,并重点探讨了煅烧温度对纳米ZnO粉体在紫外-可见光波段吸收性能的影响.结果表明,前驱体为Zn5(OH)6(CO3)2,300℃以上的煅烧温度下为六方晶系的球形纳米ZnO.合成的粉体在可见光区有很好的透过性,而在紫外光区具有很宽的吸收频段和优异的吸收性能,且随煅烧温度的不同而出现变化.     

CaF_2/ZnO的制备及光催化性能研究

ZnO因其费用低、活性高、无毒等特点,在光催化领域有着广泛的应用前景。通过向ZnO中掺入其它物质制备复合材料,可以达到调控ZnO的光催化性能的目的,扩大ZnO的具体应用范畴。以ZnO为主体研究材料,向ZnO中加入不同质量比的CaF_2,通过沉淀法制备CaF_2/ZnO复合材料。利用x-射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对此复合材料的晶相、组份及微观结构进行表征。通过紫外-可见吸收光谱研究该复合材料在可见光、紫外光下降解亚甲基蓝的效率,发现与纯ZnO相比,可见光下CaF_2/ZnO复合材料对亚甲基蓝的降解效率随着掺入CaF_2的质量比的提高,呈现先下降后升高的趋势;而紫外光下CaF_2/ZnO复合材料对亚甲基蓝的降解效率都要比纯ZnO要高。     

La掺杂ZnO的制备及其光催化降解孔雀石绿

采用溶胶?凝胶法制备了不同La掺杂量的La/ZnO催化剂,分析了其组成和性质,以孔雀石绿溶液为染料模型,研究了催化剂的光催化降解性能. 结果表明,ZnO为六角纤锌矿结构,La3+以小La2O3簇的形式均匀分布在ZnO纳米颗粒上. 摩尔比La:Zn=0.05时La/ZnO具有良好的催化活性,用300 W汞灯照射2 h,孔雀石绿的降解率可达98.8%,300 W氙灯照射2 h降解率达90.4%,比ZnO的降解率提高了51.2%.     

ZnO材料的制备及其在染料敏化电池上的应用研究

分别以不同质量的生物分子牛血清蛋白为模板剂,制备了不同大小粒径的ZnO半导体材料,并将其用作染料敏化太阳能电池的光阳极材料。结果发现,大颗粒(粒径为600 nm)的光电效率为0.473%,低于小颗粒(粒径为100 nm)的0.645%的光电效率。研究发现,粒径大小对ZnO染料敏化电池的短路电流密度有较大的影响,粒径越大,短路电流密度越小。随着牛血清蛋白量的增加,ZnO纳米粒子的粒径逐渐增大,短路电流密度依次减小。当牛血清蛋白加入量为0.05 g时,ZnO基DSSC的光电转换效率最高。     

棒状纳米ZnO的制备及其光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法,以醋酸锌、草酸为主要原料,乙二胺为添加剂制得棒状结构的纳米ZnO,通过XRD和TEM对产物的结构和形貌进行了表征,并以有机染料亚甲基蓝溶液为光催化反应模型降解物,考察了样品的光催化活性。结果表明,ZnO纳米棒为纤锌矿结构的六方相ZnO,对亚甲基蓝溶液具有良好的光催化活性,且乙二胺的添加量对产物的形貌和光催化活性具有显著影响。     

ZnO薄膜的制备及其性能

用脉冲激光沉积(PLD)法在SiO2基片上制备了ZnO薄膜和Zn1-xMnxO薄膜。X射线衍射、原子力显微镜、紫外-可见分光光度计对ZnO薄膜的测试结果表明:薄膜具有(103)面的择优取向,表面比较平坦;SiO2基片上制备的薄膜在387nm附近存在明显的吸收边,且薄膜的吸收对基片温度变化不明显。通过对Zn1-xMnxO薄膜的吸收光谱分析得出:Mn离子的掺杂改变了ZnO薄膜的禁带宽度,随Mn离子的掺杂量的增加,薄膜禁带宽度增加;薄膜的光吸收也从直接跃迁过渡为间接跃迁过程。     

活性炭掺杂WO_3/ZnO复合薄膜制备及其光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法在铝箔上制备WO3/ZnO复合薄膜,并用活性炭对其改性,以甲基橙水溶液模拟有机污染物,研究了WO3/ZnO薄膜的光催化降解性能。实验结果表明:白炽灯照射2h、WO3质量分数为2.5%时,WO3/ZnO/铝箔对甲基橙的降解率达到78.54%;紫外光照射下降解率达到99.89%。当活性炭掺杂量为10g/L时,制得的WO3/ZnO复合薄膜均匀一致且光催化性能良好,可见光照射下甲基橙降解率达到85.71%。     

WO_3/ZnO的制备及其光催化降解甲基橙研究

以ZnSO4·7H2O、WO3和C2H2O4为起始原料,采用直接沉淀法制备了复合光催化剂WO3/ZnO。以甲基橙为研究对象,800W氙灯为光源,研究了催化剂煅烧温度、催化剂用量、WO3含量以及甲基橙初始浓度对其催化性能的影响。结果表明,WO3含量为15%,460℃煅烧3h所得的WO3/ZnO效果较好,在浓度为10mg/L的甲基橙溶液中加入WO3/ZnO1g/L,光照90min后脱色率可高达97.98%,且重复使用6次后脱色率仍在82%以上,表明WO3/ZnO复合光催化剂具有较好的催化性能和稳定性。     

静电纺丝法制备Y掺杂ZnO纳米材料及其光催化性能

通过调节前驱液组分,使用电纺丝法和焙烧工艺,制备Y掺杂ZnO纳米颗粒,采用透射电子显微镜、X射线衍射、光致发光光谱、N_2吸附-脱附和XPS等进行表征。结果表明,Y掺杂ZnO材料具有明显的球形结构,与纯ZnO相比,纳米粒径更小,结构更疏松,具有较大的比表面积,晶体材料的禁带宽度相应变窄。光催化污染物降解实验表明,Y掺杂ZnO能够提高ZnO材料的光催化性能,Y掺杂物质的量分数为0.25%时,光催化降解性能最好,表明Y掺杂是一种有效提高ZnO材料光催化性能的改性手段。     

生物质模板法制备Bi掺杂ZnO及其太阳光催化性能

采用生物质模板法,以脱脂棉为模板、Zn(OAC)_2·2H_2O为锌源、Bi(NO_3)_3·5H_2O为铋源、乙醇-水为溶剂,在不同的浸泡时间、焙烧温度、焙烧时间和掺杂摩尔分数下通过浸渍-热转化制备了一系列Bi_2O_3/ZnO催化剂。使用扫描电子显微镜、热重分析、X-射线衍射等技术表征了产物形貌和结构。以亚甲基蓝作为模板反应,太阳光为光源,考察了Bi_2O_3/ZnO系列材料的光催化活性。结果表明,在浸泡2 h、焙烧温度为600℃、焙烧时间为2 h的条件下制得的Bi掺杂量为Zn摩尔分数1.0%的Bi_2O_3/ZnO催化剂,在太阳光照射390 min时对亚甲基蓝的降解效果最佳,降解率高达95.21%。与纯ZnO相比,降解率提高了16.77%。Bi_2O_3/ZnO具有良好的稳定性和可循环使用性,在光降解偶氮染料方面具有潜在的应用价值。