赵立峰
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王树林
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夏立珍
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邱迎新
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蹇敦亮
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崔貌
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田汇泉
功能材料
利用滚压振动磨在室温条件下将金属锌粉制备成尺寸在20~30nm的Zn颗粒,在260℃预热纳米Zn颗粒并使其与常温常压水蒸气反应生成ZnO与Zn的复合结构.将水解产物作为催化剂在完全避光的暗室条件下对甲基橙进行降解实验,在60min内甲基橙的降解率即可达到80%以上,说明这种纳米ZnO/Zn复合结构对甲基橙具有优异的暗室催化效果,且反应过程符合拟一级动力学方程.分析其原因可能为机械力作用使得纳米结构内部存在大量晶格缺陷,形成电荷不均匀区域,并以电子空穴对的形式存在.同时在水解反应过程中,未反应的Zn颗粒附着在ZnO纳米棒上,形成金属-半导体复合结构,可有效降低电子空穴的复合几率,从而增大ZnO纳米结构的催化效率.
关键词:
滚压振动磨
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纳米结构
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水解反应
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暗室催化
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甲基橙
田汇泉
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王树林
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.02.008
利用滚压振动磨在干法室温和氢气保护环境下制备了锌粉-石墨复合产物,表征了产物的结构特征,并分析了产物的演变过程及其室光催化效果.研究表明,在混合研磨过程中,锌粉将优先于石墨晶体吸收振动能量而使晶粒发生细化,并均匀地钉扎分布在大片石墨的表面.同时,锌颗粒和石墨晶体之间发生激烈的相互作用,使石墨层间结构发生破坏,减薄为纳米级的片状结构或直径在30~50 nm的球形石墨结构.锌-石墨复合结构对甲基橙的催化降解具有硬特性,经连续3次循环使用,其催化效果没有丝毫衰减,反而有所上升.
关键词:
滚压振动磨
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石墨
,
锌粉
,
催化降解
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有机污染