納米ZnO復(fù)合材料的制備及其光催化性能研究.pdf

1、近年來，隨著工業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重。光催化技術(shù)不僅具有高效性的特點(diǎn)，而且也是一種無二次污染的綠色污水處理技術(shù)。因此，已引起廣大學(xué)者們的研究興趣。本論文選擇納米氧化鋅半導(dǎo)體材料，通過與其他物質(zhì)復(fù)合，以此來促進(jìn)光生電子與空穴的分離，降低氧化鋅的光生電子空穴對復(fù)合幾率，使其催化活性和效率提高。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　1.以價格低廉的活性炭作為載體，采用簡易的低溫液相法，制備了AC/ZnO的復(fù)合材料，通過XRD、SEM

2、和FT-IR等手段對復(fù)合材料進(jìn)行表征，表征結(jié)果顯示該氧化鋅形貌較好、尺寸規(guī)則，直徑約500nm左右，且均勻較好的負(fù)載在活性炭表面。以亞甲基藍(lán)作為有機(jī)廢水處理對象，對所制備的納米AC/ZnO復(fù)合材料進(jìn)行光催化性能測試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明與純ZnO和AC相比，復(fù)合材料對亞甲基藍(lán)的降解率有明顯提高。同時，探索了催化劑用量對降解效果的影響，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)催化劑的用量從30mg增至75mg時，對亞甲基藍(lán)的降解率提高。
　　2.以Fe(NO3)3·9H

3、2O為鐵源，通過溶劑熱法合成了Fe3O4納米材料。將制備的產(chǎn)物放在XRD、SEM和FT-IR等儀器下進(jìn)行表征分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明制備的產(chǎn)物是由圓盤狀和不規(guī)則的小片狀物質(zhì)組成，圓盤狀的尺寸比較均勻。并對產(chǎn)物進(jìn)行磁性能測試，表征結(jié)果顯示Fe3O4的磁飽和強(qiáng)度為89.52emu/g，超順磁性。
　　3.通過低溫液相的方法，制備了三種不同比例的Fe3O4/ZnO納米復(fù)合物。利用XRD、SEM等儀器對復(fù)合產(chǎn)物進(jìn)行表征分析，結(jié)果表明復(fù)合物中的氧