納米氧化鋅的控制制備及其光催化性能的研究.pdf

1、華中科技大學博士學位論文納米氧化鋅的控制制備及其光催化性能的研究姓名：王輝虎申請學位級別：博士專業：材料學指導教師：謝長生20060928II通過光催化降解甲基橙的實驗表明，形貌對ZnO納米顆粒光催化性能的影響不僅體現在表面積而且與不同形貌的表面晶面組成有很大關系。2）在調控氧分壓的基礎上制備了不同氧缺陷含量的ZnO納米顆粒。X射線光電子能譜（XPS）結果表明，ZnO表面氧缺陷隨著氧分壓由700800Pa增加到22002300Pa時逐漸

2、減少，表面化學吸附氧的含量也隨之減少。光催化降解結果表明，中氧壓范圍（15001900Pa）所制備的ZnO納米顆粒具有最佳光催化活性，適量的氧缺陷有利于光生載流子的分離，而過多的氧缺陷則有可能成為光生載流子的復合中心，從而降低光催化降解效率。3）通過化學沉積法制備了ZnO納米顆粒。TEM、紫外可見光（UVVis）吸收光譜以及傅立葉變換顯微紅外（FTIR）光譜結果表明，ZnO納米顆粒的尺寸為10nm，具有量子尺寸效應但其表面覆蓋有大量的醋

3、酸根有機物基團。光催化降解結果表明化學沉積法制備的ZnO納米顆粒的光催化活性和穩定性不及蒸發冷凝法所制備的ZnO納米顆粒(50nm)，這與其表面醋酸根的吸附導致光生載流子無法轉移而復合有很大關系。本文第四章采用液相沉積法制備了負載ZnO膜。FESEM以及XRD結果表明在不同的燒結溫度下（300℃、500℃、800℃）可以制備不同尺寸和形貌特征的ZnO顆粒膜。光催化降解甲基橙的結果表明由0.05molL醋酸鋅甲醇溶劑所制備的ZnO膜在50