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《zno tio2納米晶的直接化學(xué)合成及其光催化性能表征》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、摘要論文題目:zno、Tio:納米晶的直接化學(xué)合成及其光催化性能表征學(xué)科專業(yè):材料物理與化學(xué)研究生:弓瑩簽名:馬龜指導(dǎo)教師:張衛(wèi)華副教授簽“:上三牛摘要納米半導(dǎo)體光催化材料能夠完全氧化有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物,在水和空氣的凈化、細(xì)菌和病毒的破壞、利用太陽(yáng)能分解水等方面得到了廣泛研究。其中ZnO、TIO:是最具代表性的光催化材料,具有很高的光催化活性、化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性等特點(diǎn),在光催化降解、污染治理的領(lǐng)域有廣泛研究和應(yīng)用背景。同時(shí)利用兩種半導(dǎo)體性質(zhì)差異的互補(bǔ)性可以提高催化劑的活性,因此ZnO一TIO:也是極具應(yīng)用前景的熱點(diǎn)材料。以二水合乙酸鋅和硫
2、酸氧欽為出發(fā)原料,以氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值,采用NAC一FAS工藝直接合成了形貌近似為球形、平均粒徑分別為巧Iun的纖鋅礦ZnO納米晶和Slun的銳欽礦TIO:納米晶,采用NAC一FAS分步合成工藝合成了形貌近似為球形、平均粒徑為12nm一15nm的zno一Tio:納米晶。并研究了醇水比、pH值、反應(yīng)時(shí)間、微波處理等工藝參數(shù)對(duì)所合成的納米晶的晶粒尺寸,晶體結(jié)構(gòu)及形貌的影響,討論了NAC一隊(duì)S工藝合成納米晶的化學(xué)合成機(jī)制。討論了微波處理、熱處理以及不同z可Ti比例、pH值對(duì)所合成的納米晶ZnO、Tio:和ZnO一Ti02的光催化性能的影響,研究
3、發(fā)現(xiàn):NAC一FAS工藝合成簡(jiǎn)單氧化物納米晶的過(guò)程中,首先形成含一OH基團(tuán)的鹽或氫氧化物,然后通過(guò)脫水一縮聚反應(yīng)形成固相析出物,部分較大尺寸的固相達(dá)到臨界固相形核尺寸析出;隨著脫水一縮聚反應(yīng)的進(jìn)行,固相核心逐漸長(zhǎng)大,這種析出可以是晶體相或是無(wú)定形非晶態(tài)相,其中的非晶相隨著反應(yīng)時(shí)間的延續(xù),通過(guò)“溶解一再析出”形成晶體相。NAC一FAS工藝制備的zno納米晶、Tio:納米晶及zno一TIO:納米晶具有良好的光催化性能,TIO:百分含量為42%一50%的ZnO一Tio:納米晶光催化活性較高,熱處理通過(guò)提高結(jié)晶度可提高光催化性能。酸性環(huán)境可提高T
4、i02納米晶及ZnO一TIO:納米晶光催化性能,ZnO納米晶及TIO:百分含量低于50%的zno一TIO:納米晶易于光腐蝕。關(guān)鍵詞:NAc一FAs工藝;光催化劑;zno納米晶;TIO:納米晶/AbstfaCtTitle:THED!RECTCHEMICSYNTHES!5OFZnONANOCRYSTALLINE、TIOZNANOCRYSTALLINEANDPHOTOCAlrALYTICPROPERTIESMajor:MaterialPhysics&ChemistryName:GongYing5ignature:吶兩SuPervisor:ZHA
5、NGWeihua5ignature:AbstraCtThenanosemieonduetorPhotoeatalysteanoxidizeorganieandinorganiePollutantseomPletely,andhavewidesPreadresearehinPurgingthewaterandtheair,destruetingthebaeteriumandvirus,deeomPoseingwaterusingsolarenergyand50on.ZnOandTi02arethemostrePreseniativePhot
6、oeatalysts,withhighPhotoeatalytieactivity,chemiealstability,thethermalstabilityand50on,andhavethewidesPreadresearehandtheapPlieationinPhotoeatalysisdegradationandPollutiontreatment.SimultaneouslyusingthediffereneebetweentwosemieonductorstobePossibletoenhaneethePhotoeataly
7、stProPerty,thereforeZnO一TIOZalsohastheaPPlieationProsPect.InthisPaper,usingTIOSO;andZn(Ae)2·ZHZOasthestartingmaterials,adjustingthePHvaluebyNaOH,subsPhaeroidalwurtziteZnOnanocrystalline、anataseTIOZnanoerystallineandZnO一TIO:nanoerystallineweredireetPreParedthroughNAC一FASPr
8、oeess,andtheresPeetiveaveragePartielesizeare1snm,snmand12nm一15nm:andtechnologiealParameterstothe