徐小楠
,
张秋平
,
张琴
,
袁欢
,
鹿轶红
,
周攀钒
,
徐明
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.02.005
采用溶胶-凝胶工艺,以醋酸锌为前驱体,二乙醇胺为稳定剂,不同煅烧温度退火改性得到颗粒分布均匀的ZnO纳米粉体.测试发现,450℃退火得到的ZnO粉体催化效果最好,经紫外光照射240 min后可完全降解甲基橙,其速率常数(k)为0.0163 min-1.XRD、TEM、XPS、SEM、PL、UV-vis检测表明,温度从350℃上升到650℃,所有ZnO样品均呈六角纤锌矿结构,颗粒从不均匀扁平圆形生长为均匀球状,晶粒尺寸增大,团聚现象明显减少,样品结晶性随温度升高明显变好.另一方面,随着温度的升高,晶格氧所占的比例增大,空位氧浓度减小并产生体缺陷.结合光催化结果发现,适当的结晶度、比表面积和适量的氧缺陷对光催化降解更有利.
关键词:
ZnO
,
溶胶-凝胶法
,
光催化
,
纳米粒
袁欢
,
徐明
,
黄勤珍
,
刘以良
,
张丽
人工晶体学报
采用溶胶-凝胶法在玻璃基片上制备了ZnO薄膜,研究了退火温度和涂膜层数对ZnO薄膜结晶性和光学特性的影响.扫描电镜(SEM)结果表明,退火温度的升高使得薄膜致密性和均匀性均得到改善.旋涂10层以上的薄膜其表面形貌明显要好于旋涂5层的薄膜样品,但旋涂10层和20层的薄膜其形貌和微结构差异并不显著.XRD图谱表明所有样品都具有纤锌矿结构,随着热处理温度的升高,各衍射峰强度增大,晶粒尺寸变大.光致发光(PL)测量显示,退火温度越高,涂膜层数越少,其PL谱发光强度越强.紫外-可见透过谱发现,涂膜层数越少,透射率越高；而提高退火温度也有助于改善薄膜透射率.结合已得到的微结构信息,对观察到的光学性能进行了合理解释,综合认为旋涂10层并在600℃退火是溶胶凝胶法制备ZnO薄膜的最佳生长条件.
关键词:
ZnO薄膜
,
溶胶-凝胶
,
透射率
,
光致发光
刘禹彤
,
徐小楠
,
陈雨
,
张秋平
,
袁欢
,
徐明
人工晶体学报
通过对比溶胶-凝胶法和高分子网络凝胶法合成的ZnO纳米晶的微结构和光催化活性来探讨不同制备方法对光催化剂的影响,用XRD、TEM、SEM、XPS和PL对所制备样品的晶体结构、形貌、化学成分和光学特性进行了研究.结果表明,随着温度的升高,两种方法制备的样品其晶粒尺寸都增大,颗粒团聚现象改善,化学吸附氧浓度增大,缺陷减少,结晶性变好.比较发现,煅烧温度为650 ℃,采用高分子网络凝胶法制备的光催化剂的光催化效果更好.分析认为,高分子网络凝胶法更适合ZnO光催化剂的合成.
关键词:
ZnO
,
溶胶-凝胶法
,
高分子网络凝胶法
,
光催化活性
