ZnO和GO-ZnO的制備及光催化降解羅丹明B模擬廢水研究.pdf

1、隨著科技的不斷進步，工業的發展也突飛猛進，因此，需要尋找一些新型的材料來支撐工業的持續發展。在工業迅速發展的過程中會有大量廢水的產生，對人類的生存和發展以及環境造成很大的負面影響。工業廢水中常見的污染源是染料廢水，因其難以降解、生物毒性高，一直被看做是難降解的廢水。因此，研究一種材料或者方法來解決廢水污染問題，成為一個熱門的研究領域。
　　近年來，ZnO光催化氧化技術，在新型的廢水處理技術方面得到了快速的發展，而ZnO材料因其具有

2、獨特的晶體結構和物理特性，使得ZnO薄膜材料同時具有良好的光電、壓敏、壓電、氣敏等特性，又因其價格低廉、無毒、化學穩定性好、反應條件溫和而成為了人們的研究熱點。但是由于ZnO的光譜響應區間僅在紫外區，所以其太陽能的利用率很低；ZnO光照產生的電子-空穴分離效率比較低，以上這兩點均降低了ZnO光催化劑的光催化性能。選用性能獨特的氧化石墨烯材料與氧化鋅納米材料復合對其進行改性，拓寬氧化鋅材料的光譜響應區間至可見區、降低電子-空穴的復合率，為

3、光催化技術的研究奠定了重要的基礎。
　　本論文采用簡單的均勻沉淀法，分別成功合成了ZnO以及ZnO2薄膜樣品、ZnO以及氧化石墨烯與氧化鋅復合（GO/ZnO）的系列粉體光催化劑。對合成的ZnO以及ZnO2薄膜樣品進行了電學及摩擦學性能的初步探究，對ZnO和GO/ZnO復合光催化劑可見光下光催化降解模擬廢水進行了深入的研究。論文的具體內容如下：
　?。?）介紹了光催化技術和納米ZnO材料及光催化方面的基本知識，石墨烯以及氧化石

4、墨烯的優異特性。
　?。?）采用均勻沉淀法制備不同溫度處理的ZnO以及ZnO2薄膜樣品，用X射線衍射、AFM等手段對其結構進行了表征，同時對其摩擦學、電學性能進行研究。結果表明：80℃溫度處理下得到的ZnO2薄膜樣品具有很強的耐摩擦性、450℃溫度下處理的ZnO薄膜樣品具有良好的導電性。
　?。?）ZnO粉體光催化劑以及不同氧化石墨烯（GO）摻雜量、不同溫度處理的GO/ZnO系列光催化劑的制備。并用X射線衍射儀、掃描電子顯微