聚苯胺及銀修飾的納米氧化鋅的制備、表征及其光催化性能的研究.pdf

1、近年來,金屬氧化物半導體材料(SMOs)因其在納米器件、太陽能電池、LED、生物醫(yī)藥、光催化上的應用潛力被大量地研究和開發(fā)。在這些半導體光催化劑中,纖鋅礦結構的納米氧化鋅(ZnO)因其易合成、價格低廉、無毒、性能優(yōu)越而吸引了研究人員的極大興趣,在光降解有機污染物方面顯示出良好的應用前景。然而,納米ZnO作為光催化劑單一使用,仍存在一些不足,比如:光催化效率低、易光蝕、易酸蝕、可見光范圍響應微弱。因此,隨著環(huán)境污染的日益嚴重,研究改進納米

2、ZnO的光催化性能具有重要的意義及廣闊的應用前景。
　　本文著眼于改性納米ZnO的光催化能力,用簡單易行的方法分別制備了共軛高分子及銀納米晶修飾的ZnO。經(jīng)聚苯胺修飾的納米ZnO不僅具有了可見光光催化活性,并且具備了抗光蝕的性質。此外,通過研究其對亞甲基藍(MB)的光催化降解行為,優(yōu)化了其制備條件并且完善了復合光催化劑的催化機理。經(jīng)銀納米晶修飾的ZnO具有優(yōu)異的光催化性能,其效率明顯好于純ZnO與商品化的TiO2(P-25),對于

3、有機廢水的處理具有一定的現(xiàn)實意義。
　　本文采用紫外光輔助合成的方法分別制備了單層聚苯胺修飾的納米ZnO及Ag/ZnO異質結構材料,利用XRD、TEM、FT-IR、XPS、PL等對其進行了表征。通過亞甲基藍(MB)的光催化降解實驗,詳細地討論了不同聚苯胺含量及銀含量分別對PANI/ZnO,Ag/ZnO光催化活性的影響,并且討論了它們的相關機理。光催化實驗的結果表明復合光催化劑的性能要好于單一的ZnO,并且聚苯胺及Ag的含量存在著最