納米TiO-,2--ZnO復合光催化材料的合成、結(jié)構(gòu)分析及應用.pdf

1、光催化氧化技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一種理想的環(huán)境污染治理技術(shù)。但是，通常應用于治理環(huán)境污染的半導體光催化材料TiO2在可見光區(qū)域內(nèi)沒有響應，僅能在紫外光區(qū)有響應，只能用紫外光來激發(fā)。而太陽光譜中紫外光區(qū)占不到5％，可見光區(qū)則占43％。因此，探尋光活性好，對可見光響應的光催化材料以解決光催化效率、提高光催化反應速度、拓寬光譜響應范圍、增加太陽光的利用率、擴大應用范圍，已成了光催化領(lǐng)域中需要迫切解決的問題。本文主要工作及其結(jié)果如下：

2、(1)用均勻沉淀法合成二元納米復合材料TiO2/ZnO，研究了其合成條件及其燒結(jié)過程，確定了工藝線路和工藝參數(shù)，并利用X射線衍射(XRD)，透射電子顯微鏡(TEM)，差熱-熱重分析(DTA-TG)，紫外-可見光譜(UV-Vis)等手段分別對二元復合材料TiO2/ZnO的結(jié)構(gòu)、形態(tài)、粒徑、紫外-可見光吸收等性能進行了表征，結(jié)果表明：復合材料半導體光催化劑的粒子均為球型，尺寸約為20nm，粒子分布較均勻，顆粒團聚現(xiàn)象少，在紫外、可見光區(qū)均有

3、強吸收，光響應波長由純TiO2的388nm左右拓寬到可見光區(qū)。 (2)在太陽光照射下，以有機染料模擬工業(yè)廢水為處理對象，研究了自制納米復合材料TiO2/ZnO的光催化活性，并對自制納米復合材料TiO2/ZnO在有機染料中的光催化降解處理做了初步應用，其結(jié)果：在日光照射60min后，有機染料的降解率、CODCr均可達90％以上，自制復合材料TiO2/ZnO光催化活性高于純TiO2的光催化活性，光催化反應符合一級動力學方程。由此表明