不同尺寸ZnO的光催化性能比较及Zn2SnO4修饰纳米ZnO性能评价

试分析纳米氧化锌的制备及其光催化性能作者：加春阳来源：《科技资讯》 2014年第2期加春阳（湖北工程学院湖北孝感 432000）摘要：纳米氧化锌是一种面向21世纪的半导体材料，在陶瓷、化工医药、生物等领域得到了广泛的使用。

近年来，纳米氧化锌不断得到重视，对于纳米氧化锌的研究也逐渐增多，并且在试验中制备了不同结构的氧化锌材料，并研究了纳米氧化锌的性能。

纳米氧化锌的重要作用使得对于纳米氧化锌的研究具有了非常重要的现实意义。

本文将主要分析纳米氧化锌的特性、性质、应用和制备办法，以及它的光催化性能。

关键词：纳米氧化锌制备催化性能中图分类号：TB383文献标识码：A文章编号：1672-3791(2014)01(c)-0000-00作者简介：加春阳(1989-)，男，本科，湖北随州人，研究方向：金属氧化物纳米材料研究，性质，表征及其相关应用（例如纳米氧化锌之类的），工作单位（及单位邮编）：湖北工程学院。

纳米氧化锌由于具有粒径小、比表面积大的特点，具有宏观物体所不具有的量子尺寸效应、表面效应以及体积效应等。

近年来，随着研究人员对纳米氧化锌的研究日益加深，发现纳米氧化锌在磁学、光学和力学等方面具有特殊的功能，其应用价值也不断得到重视和体现。

纳米氧化锌的制备成为当前科研工作的热门话题，也关系着纳米氧化锌能否用于治理环境污染。

因此，开展纳米氧化锌的制备以及催光性能的研究有十分重要的意义。

1 纳米材料的特性1.1 表面效应表面效应是指纳米材料性质上发生的变化，它是由表面原子和总原子数之比随着粒径的变化而引起的。

一般说来，当粒径减小时，表面原子的数量会快速增加，并且会随着粒径的减小，表面的原子会越多。

表面原子的悬空键增多，具有不饱和的性质，化学性能强，容易和其他原子相结合。

随着表面能的增加，表面原子数增多，表面原子和总原子数之比不断增大，“表面效应”便相继产生。

1.2 体积效应纳米粒子的尺寸和德布罗意波长相比，相似或者较小的时候，会破坏粒子周期性的边界条件，粒子的磁性、内压、热阻、熔点等发生了改变，这就是所谓的体积效应。

ZnO超微粒子的量子尺寸效应和光催化*能
利用Raman激光光谱、XRD、TEM、BET、SPS和UV-Vis等手段研究了ZnO超微粒子的量子尺寸效应和光催化*能.结果发现,前驱物碱式碳*锌在320、430和550℃经热处理制得的ZnO超微粒子的粒径分别为13.5、19.3和26.1nm,属六方晶系纤锌矿结构;随着热处理温度的降低,ZnO粒子的粒径减小,Raman激光光谱、SPS和UV-Vis吸收峰均发生蓝移,表现了量子尺寸效应;在光催化降解苯*的过程中,ZnO超微粒子比商品ZnO的光催化活*高,且随着热处理温度的升高,其光催化活*下降.
郑大方,徐跃,李万程(吉林大学分析测试中心吉林长春130021)。

江西科技师范大学学报Journal of Jiangxi Science &Technology Normal University摘要:通过低温沉淀结合热分解法和水热法制备出一系列不同形貌结构的ZnO 晶体,并对其物相组成、光学性质、微观形貌以及光催化性能进行表征。

结果表明∶80℃温度下保温3h~9h ,并经过热处理之后获得的ZnO 光催化剂,在紫外光照射120min 后甲基橙降解率为92.3%~94.4%,在紫外光照射60min 后亚甲基蓝降解率为90.6%~91.4%。

本文还初步探讨了ZnO 晶体生长行为和光催化机理。

关键词:ZnO ;形貌;生长机理;光催化性能中图分类号:TQ132.4文献标识码:A文章编号:1007-3558(2019)06-0026-05Research on Morphology Characteristics and PhotocatalyticActivity of nano-ZnOXu Weihang 1,2,Hu Liling 1,2,Zhang Ruibo 1,2,Su Kaiyu 1,2,Li Wenkui 1,2,*,Ai Jianping 1,2,*(1.School of Materials and Mechatronics Jiangxi Science &Technology Normal University,Nanchang 330038,Jiangxi,China;2.Jiangxi Key Laboratory of Surface Engineering,Nanchang 330038,Jiangxi,China )Abstract:A series of ZnO crystals with different morphologies were synthesized by combining precipitation withcalcinations method and hydrothermal method.The as-prepared samples were well-characterized by XRD,SEM,FT-IR and UV-Vis.The photocatalytic performance of photocatalyst ZnO was studied using an ultraviolet lamp as illumination deviceand methyl orange (MO ),methylene blue (MB )as stimulant pollutants.The degradation efficiency of MO solution was 92.3%~94.4%in 120min corresponding to ZnO crystals which was prepared in 80℃for 3h~9h,and the degradationefficiency of MB solution was 90.6%~91.4%in 60min.Finally,ZnO crystal growth behavior and a possible photocatalytic mechanism were proposed.Key words:ZnO;morphology;growth mechanism;photocatalytic activity纳米ZnO 的形貌特征及其光催化性能胥伟航1,2,胡丽玲1,2,张锐博1,2,苏开禹1,2,李文魁1,2,*,艾建平1,2,*(1.江西科技师范大学材料与机电学院,江西南昌330038;2.江西省材料表面工程重点实验室,江西南昌330038)收稿日期:2019-09-10修回日期:2019-11-04接受日期:2019-11-05基金项目:2019年江西省教育厅科学技术研究项目“Bi 2WO 6/石墨烯/ZnFe 2O 4磁性可见光催化剂的制备及其环境净化性能研究”、江西科技师范大学青年拔尖人才项目(2018QNBJRC005)、2019年“大学生创新训练计划项目”(201911318002和20191304093)。

《ZnO光催化剂及Al2O3-ZnO复合光催化剂的制备和性能研究》篇一ZnO光催化剂及Al2O3-ZnO复合光催化剂的制备和性能研究一、引言随着环境问题日益严峻，光催化技术因其在降解有机污染物和净化空气方面的卓越性能而备受关注。

其中，ZnO作为一种高效的光催化剂，因其良好的化学稳定性、高光催化活性及无毒性等优点，被广泛应用于光催化领域。

然而，ZnO光催化剂仍存在一些不足，如光生电子和空穴的复合率较高、可见光利用率较低等。

为了提高ZnO光催化剂的性能，本研究将通过制备Al2O3/ZnO复合光催化剂，以提高其光催化活性和可见光利用率。

二、ZnO光催化剂的制备ZnO光催化剂的制备过程主要涉及原材料选择、反应条件的控制及后续处理。

具体步骤如下：1. 选择高质量的锌源（如硝酸锌）作为前驱体，采用溶剂热法或溶胶凝胶法在适当温度下进行反应。

2. 控制反应条件，如反应时间、温度和溶液的pH值等，以确保ZnO晶体的生长质量和纯度。

3. 对合成得到的ZnO进行后续处理，如洗涤、干燥和煅烧等，以提高其稳定性和光催化性能。

三、Al2O3/ZnO复合光催化剂的制备Al2O3/ZnO复合光催化剂的制备采用溶胶凝胶法和浸渍法相结合的方法。

具体步骤如下：1. 制备Al2O3前驱体溶液，并将其与ZnO混合，形成均匀的溶胶。

2. 通过浸渍法将溶胶涂覆在ZnO表面，形成Al2O3包覆层。

3. 在适当温度下进行煅烧处理，使Al2O3与ZnO紧密结合，形成复合光催化剂。

四、性能研究本部分将通过实验数据和图表，详细分析ZnO光催化剂及Al2O3/ZnO复合光催化剂的性能。

1. 催化活性测试：通过降解有机污染物（如染料、农药等）来评估光催化剂的催化活性。

在相同条件下，比较ZnO和Al2O3/ZnO复合光催化剂的降解效果。

2. 光吸收性能测试：利用紫外-可见光谱仪分析ZnO和Al2O3/ZnO的光吸收性能，比较两者在可见光区域的吸收能力。

3. 光电化学性能测试：通过电化学工作站测量光催化剂的瞬态光电流和电化学阻抗谱，分析其光电化学性能。

ZnO纳米材料的制备及其光性能分析ZnO纳米材料的制备及其光性能分析摘要：随着纳米材料的研究和应用逐渐深入，ZnO纳米材料因其优异的光学性质和广泛的应用潜力而备受关注。

本文通过对ZnO纳米材料的制备方法及其光性能的分析，探讨了其在可见光谱范围内的应用前景和潜在问题。

1. 引言ZnO是一种重要的半导体材料，在可见光范围内具有良好的透明性和光学性能。

纳米化技术使ZnO纳米材料的制备更加容易，并且能够调控其形貌和结构，进一步扩展了其应用领域。

本文主要研究了ZnO纳米材料的制备方法和其在光学性能方面的应用。

2. ZnO纳米材料的制备方法2.1 水热法水热法是制备ZnO纳米材料常用的方法之一。

通过在高温高压条件下将Zn源物与反应溶液中的脱水剂反应，在特定的温度、压力和时间下得到纳米级的ZnO颗粒。

这种方法可以控制纳米粒子的形貌和大小。

2.2 氧化法氧化法是将氧化锌粉末进一步破碎并通过化学反应得到纳米级ZnO颗粒的方法。

具体步骤包括溶液制备、沉淀制备和煅烧等。

这种方法制备的ZnO纳米材料通常具有较高的纯度和比表面积。

2.3 等离子体辅助沉积法等离子体辅助沉积法是一种通过等离子体溅射氧化锌薄膜并在退火过程中形成纳米颗粒的方法。

这种方法对制备较大面积的纳米薄膜具有较高的效率和可控性。

3. ZnO纳米材料的光性能分析3.1 光吸收与发射性质ZnO纳米材料在可见光谱范围内具有很好的吸光性能，吸收光谱主要集中在紫外光区域，具有很高的吸收系数。

此外，ZnO纳米材料还表现出良好的荧光性能，其荧光峰位主要在380-420 nm范围内。

3.2 光电导性质由于ZnO纳米材料是一种半导体材料，因此具有良好的光电导性能。

通过引入掺杂元素或修饰表面，可以调控和增强ZnO纳米材料的光电导能力。

这使得ZnO纳米材料在光电器件和太阳能电池等领域有广泛的应用前景。

3.3 光催化性能ZnO纳米材料具有较高的光催化性能，可以在可见光区域内吸收光能并产生电子-空穴对。

ZnO、TiO2及ZnMoO4微纳米材料的控制合成及其性能研究的开题报告一、选题背景和意义微纳米材料因具有特异性大小效应、表面效应、量子效应等物理化学特性，被广泛应用于光电、催化、电子、生物等领域。

其中，ZnO、TiO2及ZnMoO4是热门的微纳米材料研究对象，其具有良好的光催化、储能、传感等性能，被应用于环境净化、太阳能电池等领域。

然而，现有的制备方法通常存在操作条件复杂、成本高、产品粒子大小及形貌难以控制等问题，制约了微纳米材料的研究和应用。

因此，开展ZnO、TiO2及ZnMoO4微纳米材料的控制合成及其性能研究，对优化制备工艺、提高产品性能具有重要参考价值。

二、研究内容与方法1. 研究内容基于ZnO、TiO2及ZnMoO4微纳米材料的特性，探索其光催化、储能、传感等应用研究，制备高性能的微纳米材料。

2. 研究方法(1) 采用水热法、溶胶-凝胶法、氢热法等方法制备ZnO、TiO2及ZnMoO4微纳米材料，并通过SEM、TEM、XRD等测试手段对其粒径、形貌、结晶性等进行表征。

(2) 了解不同制备条件对材料结构、性能的影响，探究最佳的制备工艺，优化合成方法。

(3) 对制备的ZnO、TiO2及ZnMoO4微纳米材料进行光催化、储能、传感等应用性能测试，并探究其性能变化与制备工艺的联系。

三、预期成果与意义1. 预期成果(1) 基于不同制备方法，成功制备出粒径、形貌、结晶性不同的ZnO、TiO2及ZnMoO4微纳米材料，并深入探究不同制备条件对材料性能的影响。

(2) 针对性能优异的微纳米材料，进行光催化、储能、传感等应用性能测试，并分析其应用前景。

(3) 对不同制备条件下的微纳米材料进行比较分析，探究控制合成的最佳工艺。

2. 意义(1) 增加对ZnO、TiO2及ZnMoO4微纳米材料的理解，拓展其应用领域。

(2) 优化微纳米材料制备工艺，提高材料性能，降低制备成本。

(3) 促进微纳米材料研究，为环保、储能等领域的应用提供新的材料支持。

ZnO 纳米材料的制备及其光催化性能研究程涛;汪恂;朱雷;晏发春;肖峰【摘要】采用有机液相合成法合成ZnO纳米材料，分析了制备ZnO纳米材料的机理，研究了配比、煅烧、煅烧温度等因素对制备的ZnO纳米材料光催化降解染料废水的影响。

通过TEM ，XRD ，XPS等手段对其成分、形貌及晶体结构进行表征。

实验结果显示，制备的ZnO纳米材料煅烧前粒径为5．9nm，煅烧后粒径为37．1 nm ，煅烧可以提高其光催化性能，最佳原料配比为5∶1，最佳煅烧温度为500℃。

%In this study , the ZnO nanomaterials is prepared by organic liquid -phase reaction , the mechanism in the preparation of the nanomaterials of ZnO is analysised and the effects of material ,calcination and calcination temperature on the photocatalytic degradation of dye wastewater are studied .TEM ,XRD and XPS are used to characterize the composition , morphology and crystal structure of the ZnO nanomaterials .The results show that ,the particlesize of the nano -ZnO before calcinated is 5 .9 nm and the particlesize of the nano -ZnO is 37 .1 nm after calcinated .The properties of the nano -ZnO can be improved after calcinated .The optimum proportion of the nano -ZnO preparation is 5∶1 and the optimum temperature of the nano-ZnO is 500 ℃ .【期刊名称】《工业安全与环保》【年(卷),期】2016(042)005【总页数】4页(P44-47)【关键词】ZnO;纳米材料;光催化性能【作者】程涛;汪恂;朱雷;晏发春;肖峰【作者单位】武汉科技大学城市建设学院给水排水工程系武汉430065;武汉科技大学城市建设学院给水排水工程系武汉430065;武汉科技大学城市建设学院给水排水工程系武汉430065;武汉科技大学城市建设学院给水排水工程系武汉430065;武汉科技大学城市建设学院给水排水工程系武汉430065【正文语种】中文ZnO是一种IIB—VIA族半导体，禁带宽度3.37 eV，具有很强的光氧化性。

2021纳米ZnO的制备方法及其光催化性能范文 0引言 纳米氧化锌（ZnO）是一种面向 21 世纪的半导体材料，在陶瓷、化工医药、生物等领域得到了广泛的使用。

纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（1~100 nm）。

当氧化锌的尺寸在纳米尺度范围时，就具有了普通氧化锌所不具有的量子尺寸效应、量子隧道效应、表面效应以及体积效应等，比普通氧化锌表现出更优良的性质，如非迁移性、荧光性、压电性、吸收和散射紫外线能力等，因此被广泛应用于气体传感、催化、能源、光电材料等领域。

半导体金属氧化物在水中接受光照后，能够在其表面生成高活性的氢氧自由基，氧化有机物使其降解。

ZnO 是一种宽禁带II- VI 族化合物半导体光催化材料，其禁带宽度为3.37 eV，在波长 <387 nm 的紫外光照射下，可产生光致电子 - 空穴对，表现出良好的光催化特性，因此采用纳米氧化锌降解有机物应用于污染治理具有很好的应用前景。

1纳米氧化锌的制备方法 纳米材料从形态上大致有纳米粉末、纳米纤维、纳米膜和纳米晶4 类，对纳米氧化锌研究较多的是纳米粉末和纳米膜，制备方法主要分为物理法与化学法。

1.1物理法 物理法是指采用球磨、喷雾等力学过程或光、电技术使材料细化到纳米尺度的制备方法。

用来制备纳米ZnO 的物理方法有机械粉碎法、深度塑性变形法制备纳米粉体，磁控溅射、分子束外延(MBE) 、脉冲激光沉积 (PLD)等制备 ZnO 薄膜。

1.1.1物理法制备纳米 ZnO 粉体 1.1 .1 .1 机械粉碎法 机械粉碎法是采用球磨或超声波粉碎、冲击波粉碎、电点火花爆炸等技术，将普通级别的氧化锌粉碎至纳米量级。

该方法可以制得100 nm氧化锌，一般很难达到1~100 nm 量级。

利用该法制备纳米氧化锌具有成本低、能耗小等优点，但是存在产品的粒径分布范围较宽、容易引入杂质等缺点，所以很少应用。

1.1 .1 .2 深度塑性变形法 深度塑性变形法是通过深度塑性形变使原材料内部产生均匀分布的超细晶粒从而制备纳米氧化锌的方法，主要有累计轧合法、等通道挤压法、高压扭转法等。