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1、ZnSe是一種環(huán)境友好型窄帶隙的II-VI族半導(dǎo)體(2.67eV),在光催化過程中可以吸收可見光。ZnO是一種重要的擁有寬的直接帯隙II-VI族半導(dǎo)體(3.37eV),由于其成本低、高效的光催化活性、環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn),一般被認(rèn)為是具有前景的光催化劑。但是ZnO在光催化過程中只能利用紫外光。為了增大ZnO光吸收范圍至可見光區(qū)域,減少電荷重組,有效地利用太陽光進(jìn)行光催化降解,把ZnO跟窄帶隙的ZnSe耦合,二者價(jià)帶和導(dǎo)帶相互交錯(cuò)排列,形成Ⅱ型
2、的ZnO/ZnSe異質(zhì)結(jié)。這種Ⅱ型ZnO/ZnSe異質(zhì)結(jié),可吸收可見光進(jìn)行光催化降解,有效地利用太陽光,提高了光生電子-空穴的分離。本文致力于通過簡(jiǎn)單的液相法,合成具有新穎結(jié)構(gòu)的ZnSe微納結(jié)構(gòu)和ZnO/ZnSe異質(zhì)納米結(jié)構(gòu)陣列,并研究光催化活性與結(jié)構(gòu)之間的構(gòu)效關(guān)系。內(nèi)容如下:
1、以NaBH4做還原劑,調(diào)節(jié)乙二醇和氨水的比例獲得由ZnSe納米棒組成的微球和ZnSe顆粒組成的納米片。用于可見光催化降解有機(jī)染料甲基橙(MO)和羅
3、丹明(RhB),有較高的活性。其中,較大比表面積的ZnSe納米片表現(xiàn)出更高的可見光催化活性。
2、通過液相化學(xué)轉(zhuǎn)化法,在Zn片上獲得ZnO納米棒/ZnSe異質(zhì)納米結(jié)構(gòu)陣列。獲得的ZnSe外殼具有可調(diào)控性,隨著氨水濃度的增加,可以分別得到納米顆粒,納米棒和納米片三種ZnSe納米殼結(jié)構(gòu)。ZnO和ZnSe耦合后,增強(qiáng)了可見光的吸收能力和電子-空穴的有效分離,且ZnSe納米片具有大的活性面,故ZnO納米棒/ZnO納米片異質(zhì)結(jié)構(gòu)陣列表現(xiàn)
4、出很高的光催化活性。
3、進(jìn)一步設(shè)計(jì)合成ZnO納米片陣列,通過液相化學(xué)轉(zhuǎn)化法,獲得四種不同結(jié)構(gòu)的ZnO納米片/ZnSe異質(zhì)納米結(jié)構(gòu)陣列:ZnO/ZnSe納米顆粒,ZnO/ZnSe納米顆???、ZnO/ZnSe納米棒和ZnO/ZnSe納米片。在可見光下降解RhB,具有更大比表面積的ZnO納米片/ZnSe納米片異質(zhì)結(jié)構(gòu)陣列比其他三種結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出更強(qiáng)的光催化活性。而且,也比之前合成的ZnO納米棒/ZnSe納米片異質(zhì)結(jié)構(gòu)陣列具有更高效的光
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