納米結(jié)構(gòu)ZnFe-,2-O-,4-尖晶石的制備及催化氧化特性研究.pdf

1、本文將耦合的共沉淀法和高分子聚合物保護(hù)的水熱法制備了ZnFe2O4納米晶體，并運(yùn)用多種現(xiàn)代物理表征手段對(duì)其結(jié)構(gòu)和譜學(xué)特性進(jìn)行分析研究。結(jié)果表明，在溫和的條件下可以成功的制備出ZnFe2O4納米晶，其晶型為正尖晶石型結(jié)構(gòu)。400-600cm-1處存在ZnFe2O4的Zn-O四面體和Fe-O八面體的紅外特征振動(dòng)。與前驅(qū)體相比，納米晶體的吸收起始帶邊發(fā)生了紅移，禁帶寬度為1.59eV。加入PEG做軟模板劑后，樣品粒徑呈均勻狀態(tài)，平均粒徑為7n

2、m。表面光伏特性研究顯示ZnFe2O4納米晶具有明顯的表面界面效應(yīng)和量子限域效應(yīng)，有一定的捕獲電子能力。外加電場作用下，其光伏響應(yīng)變化明顯，在正電場下有一個(gè)最佳響應(yīng)值；而當(dāng)負(fù)電場達(dá)到一定值時(shí)，外電場的光伏響應(yīng)將占據(jù)主導(dǎo)地位，證實(shí)ZnFe2O4為p型半導(dǎo)體，這與ZnFe2O4過渡金屬的d軌道性質(zhì)有關(guān)。 論文以染料酸性橙Ⅱ?yàn)槟繕?biāo)物，考察了ZnFe2O4的光催化效果，研究了該催化反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)過程及其影響因素，得到了一些有意義的研究結(jié)果

3、。研究表明：最優(yōu)條件下，即初始濃度為20mg/L、pH=7、ZnFe2O4晶體的用量為1.0g/L，其脫色率可以達(dá)到95﹪以上。進(jìn)一步研究顯示：所制備的納米ZnFe2O4尖晶石具有很好的催化穩(wěn)定性，經(jīng)過4次重復(fù)使用后仍然具有一定的光催化特性。 嘗試采用加入表面活性劑的溶劑熱法制備ZnFe2O4納米晶，研究了溶劑熱法合成ZnFe2O4納米晶的可行性，結(jié)合各種表征結(jié)果討論了采用不同表面活性劑和pH值等反應(yīng)因素對(duì)合成ZnFe2O4納米