有序多孔氧化鋅石墨烯復合膜制備及性能研究.pdf_第1頁
已閱讀1頁,還剩63頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、納米氧化鋅(ZnO)由于其獨特的性能,在光催化和太陽能電池領域應用前景廣闊。但是,較低的量子產率和光能利用率使納米ZnO的光催化活性不高,這限制了其高效的應用。此外,無法高效低能分離回收光催化后的ZnO,也是一個亟需解決的問題。針對上述兩種問題,本論文利用石墨烯修飾改性納米ZnO薄膜,并提出以玻璃基片為固定納米ZnO的載體,得到固化的有序多孔ZnO薄膜及其復合膜,對其光學性能、光催化活性及使用壽命進行研究。
  以玻璃基片為固定載

2、體,本研究通過浸漬提拉法制備了納米ZnO薄膜,解決了納米ZnO易流失、不易回收的問題。用掃描電鏡(SEM)、X衍射射線(XRD)等手段對薄膜進行表征,考察其光學性能和光催化活性。結果表明,納米ZnO平鋪在玻璃基板上,晶型為六方纖鋅礦結構,尺寸為13.6nm;在500W汞燈下,60min納米ZnO薄膜光催化降解水溶液中亞甲基藍(MB)和甲基橙(MO)的效率分別為87.3%和54.2%;另外,隨甲基橙溶液濃度的增大,ZnO薄膜對甲基橙的降解

3、率呈先增大后減小的趨勢,當濃度為3mg/L時,甲基橙的降解率達到最大(92.8%);使用壽命測試表明,90min回收的納米ZnO薄膜對甲基橙降解率在70%以上,光催化效果良好。
  為提高納米ZnO薄膜的光催化活性,以聚苯乙烯(Polystyrene)為模板,通過浸漬提拉法得到有序多孔ZnO薄膜,考察該薄膜光學性能及光催化活性。與納米ZnO薄膜相比,多孔ZnO薄膜的多孔結構增大了膜的比表面積,并加快甲基橙在材料內部傳遞,反應活性位

4、增多使催化活性增高;也增強了光吸收強度。500W汞燈下、90min有序多孔ZnO薄膜對甲基橙的降解率為94.7%,較納米ZnO薄膜80.2%的降解率有所提高。
  為進一步提高納米ZnO薄膜的光催化活性,利用石墨烯改性納米ZnO薄膜,制備了ZnO-石墨烯復合膜和有序多孔ZnO-石墨烯復合膜,用SEM、XRD等手段對復合膜進行表征,考察復合膜的光學性能、光催化活性和使用壽命。石墨烯的引入使ZnO光吸收強度上升,并且將光譜響應范圍拓展

5、到可見光區(qū),對ZnO晶型的六方纖鋅礦結構未產生影響;在500W汞燈下,90min內石墨烯修飾的ZnO有序多孔復合膜降解甲基橙的效率最高(99.7%),致密復合膜次之(93.5%),納米ZnO薄膜最低(80.2%);此外,隨氧化石墨烯溶膠濃度的增加,由于石墨烯負載量不同,ZnO-石墨烯復合膜對甲基橙的降解率呈先增大后減小的趨勢。使用壽命測試表明,90min內回收的ZnO-石墨烯復合膜降解甲基橙的效率均在90%以上,優(yōu)于ZnO薄膜70%的效

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論