CdS的制备与性能研究
- 格式:ppt
- 大小:217.00 KB
- 文档页数:9
第43卷第4期2015年4月硅酸盐学报Vol. 43,No. 4April,2015 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY DOI:10.14062/j.issn.0454-5648.2015.04.18 CeO2-CdS/埃洛石纳米管的制备及可见光催化性能李霞章,殷禹,姚超,罗士平,左士祥,刘文杰(常州大学石油化工学院,江苏常州 213164)摘要:采用微波辐射法制备埃洛石纳米管(HNTs)负载CeO2-CdS复合材料CeO2-CdS/HNTs。
用X射线衍射、透射电子显微镜、紫外–可见漫反射光谱、Fourier变换红外光谱等对CeO2-CdS/HNTs样品结构和形貌进行表征,考察了可见光下降解亚甲基蓝的光催化活性,讨论了CeO2/CdS摩尔比对光催化剂活性的影响。
结果表明:纳米颗粒CeO2、CdS以紧密结合的形式牢固的负载在HNTs表面,二者具有协同催化作用。
当CeO2/CdS摩尔比为3:7时,80 min内亚甲基蓝的降解率可达95%。
关键词:埃洛石纳米管;硫化镉;氧化铈;微波辐射;光催化降解中图分类号:TB332 文献标志码:A 文章编号:0454–5648(2015)04–0482–06网络出版时间:2015–04–01 16:15:06 网络出版地址:/kcms/detail/11.2310.TQ.20150401.1615.015.html Preparation of CeO2-CdS/Halloysite Nanotubes Composite and Its Visible LightPhotocatalytic PerformanceLI Xiazhang, YIN Yu, YAO Chao, LUO Shiping, ZUO Shixiang, LIU Wenjie(School of Petrochemical Engineering, Changzhou University, Changzhou 213164, Jiangsu, China)Abstract: CeO2-CdS/halloysites nanotubes (HNTs) with HNTs-supported hybrid CeO2 and CdS were synthesized by a microwave radiation method. The photocatalyst CeO2-CdS/HNTs as-prepared was characterized by X-ray diffraction, transmission electron microscopy, ultraviolet-visible diffuse reflectance and Fourier-transform infrared spectroscopy, respectively. The photocatalytic activity of the CeO2-CdS/HNTs sample was evaluated via the degradation of methylene blue (MB) under visible-light irradiation. The influence of molar ratios of CeO2 to CdS was investigated. It is indicated that the CeO2 and CdS nanoparticles can be loaded on the surface of HNTs evenly, demonstrating a synergistic effect on the photocatalytic performance. The maximum degradation rate of MB is 95% at the molar ratio of CeO2 to CdS of 3:7.Key words: halloysite nanotube; cadmium sulfide; cerium oxide; microwave radiation; photocatalytic degradation含有大量苯环、偶氮、氨基等基团的染料有机废水危害着人类的健康和安全[1]。
化学水浴法沉积cds
化学水浴法沉积 (chemical bath deposition,CBD) 是一种用于制备 CDS(碳纳米管) 的方法。
在 CBD 中,碳纳米管被沉积在加热的水浴锅中的水表面上,从而形成一层碳纳米管薄膜。
水浴锅中的水通常由加热电极加热,水浴锅中的水受热后会产生蒸汽,蒸汽会带动碳纳米管沉积到接受器上。
CBD 过程通常需要搅拌水浴锅中的水,以确保水浴锅中的水保持均匀温度和避免沉淀。
搅拌可以通过使用搅拌器或添加化学物质来实现。
如果不进行搅拌,水浴锅中的水可能会出现局部过热或过冷的情况,从而影响碳纳米管薄膜的形成和质量。
总的来说,CBD 是一种制备 CDS 的有效方法,该方法可以提供高质量、大面积的 CDS 薄膜,并且可以在各种不同的基体表面上进行制备。
CDS负载过渡金属单原子层1. 背景介绍CDS(Cadmium sulfide)是一种半导体材料,具有优异的光电特性和催化活性。
然而,纯CDS材料在一些催化反应中存在活性不高、稳定性差等问题。
为了克服这些问题,研究人员开始探索将过渡金属单原子层负载在CDS上的方法,以期提高CDS的催化性能。
过渡金属单原子层是指将过渡金属原子以单原子的形式分散负载在材料表面上的一种结构。
这种结构具有高度的催化活性和选择性,可以提高催化反应的效率和产物选择性。
2. CDS负载过渡金属单原子层的制备方法2.1 溶液法溶液法是一种常用的制备CDS负载过渡金属单原子层的方法。
具体步骤如下:1.制备CDS纳米颗粒的前驱体溶液。
可以选择适当的硫化镉和过渡金属盐溶解于适量的溶剂中,形成CDS和过渡金属离子的混合溶液。
2.加入适量的还原剂。
还原剂的选择要根据过渡金属盐的性质来确定,常见的还原剂有甲醇、乙醇等。
3.在适当的温度和时间下进行反应。
反应过程中,过渡金属离子被还原成过渡金属原子,并与CDS纳米颗粒表面的硫原子形成化学键。
4.过滤和洗涤。
将反应产物进行过滤和洗涤,去除未反应的物质和溶剂。
5.干燥和煅烧。
将洗涤后的产物进行干燥和煅烧,得到CDS负载过渡金属单原子层的样品。
2.2 气相沉积法气相沉积法是另一种常用的制备CDS负载过渡金属单原子层的方法。
具体步骤如下:1.制备CDS纳米颗粒的前驱体气体。
可以选择适当的硫化镉和过渡金属化合物,将其蒸发或溶解于适量的气体中,形成CDS和过渡金属原子的混合气体。
2.将混合气体导入反应器中。
反应器中的底部通入适量的载气,用于稀释气体和调节反应温度。
3.在适当的温度和时间下进行反应。
反应过程中,过渡金属原子被还原并与CDS纳米颗粒表面的硫原子形成化学键。
4.过滤和洗涤。
将反应产物进行过滤和洗涤,去除未反应的气体和杂质。
5.干燥和煅烧。
将洗涤后的产物进行干燥和煅烧,得到CDS负载过渡金属单原子层的样品。
硫化镉光催化制备光催化技术是一种利用光能激发催化剂表面的电子,从而促进化学反应的方法。
在环境保护、能源开发和有机合成等领域得到了广泛应用。
硫化镉(CdS)是一种常用的光催化剂,具有优良的光电性能和光催化活性。
因此,研究硫化镉光催化制备方法对于进一步提高光催化效率具有重要意义。
硫化镉光催化制备方法主要包括溶液法、沉积法和气相法等。
其中,溶液法是最常用的制备方法之一。
溶液法制备硫化镉的步骤如下:首先,通过将适量的Cd(II)盐与硫化物在溶液中反应得到硫化镉沉淀;接着,将沉淀分离并用溶剂将其重悬,形成硫化镉溶液;最后,通过控制溶液的温度和pH值,使硫化镉沉淀重新结晶,得到所需的硫化镉光催化剂。
沉积法是另一种常用的硫化镉光催化制备方法。
该方法利用沉积技术将硫化镉颗粒沉积在二氧化钛或其他基底材料上,形成复合光催化剂。
沉积法制备硫化镉光催化剂的关键步骤包括:首先,制备硫化镉前驱体溶液;接着,将基底材料放置在硫化镉前驱体溶液中,在适当的条件下进行反应;最后,将基底材料从溶液中取出并进行洗涤和干燥处理,得到硫化镉光催化剂。
气相法是一种较为复杂的硫化镉光催化制备方法。
该方法通过将Cd (II)盐和硫源蒸发在高温下进行反应,形成硫化镉薄膜。
气相法制备硫化镉光催化剂的步骤如下:首先,将Cd(II)盐和硫源放置在加热炉中进行加热,使其蒸发并在反应管中进行反应;接着,调节反应管的温度和气氛,控制硫化镉薄膜的沉积速率和结构;最后,将反应管冷却并取出硫化镉薄膜,进行后续处理,得到硫化镉光催化剂。
硫化镉光催化制备方法的选择应根据具体需求和实际应用考虑。
溶液法制备简单、操作方便,适用于制备大量硫化镉光催化剂;沉积法制备的硫化镉光催化剂具有较高的光催化活性和稳定性,适用于制备复合光催化剂;气相法制备的硫化镉光催化剂具有较高的结晶度和光催化活性,适用于制备薄膜型光催化剂。
硫化镉光催化制备是一种重要的光催化制备方法。
通过选择合适的制备方法,可以获得具有优良光催化活性的硫化镉光催化剂。
CdS纳米带的合成及性能研究
黄扬风
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2015(42)21
【摘要】采用热蒸发法制备CdS的纳米带.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和荧光光谱仪(PL)对纳米带的形貌、晶体结构和发光性质进行了表征和分析.结果表明:所制备的纳米带的外形规则,表面光滑、平整,宽50~80 nm,长100~200 um,纳米带具有六方结构,晶格常数a=4.147(A)、c=6.747 (A).样品的光学性能显示在530nm处有一个强烈的黄光发射,这种发射是由于氧空位和其他表面态造成的.同时对纳米带的生长机制作了论述.
【总页数】2页(P29-30)
【作者】黄扬风
【作者单位】广东石油化工学院机电工程学院,广东茂名525000
【正文语种】中文
【中图分类】TQ
【相关文献】
1.无模板剂水热合成Bi12O17Cl2纳米带及其阻燃性能研究 [J], 顾宗辉;王旭;袁晓煜;崔葵馨;金胜明;湛雪辉
2.NH4V4O10纳米带的合成、改性及其电化学性能研究∗ [J], 王念;周超;李力;孙玉恒
3.ZnO纳米带梳的合成及光性能研究 [J], 刘中奎;王倩
4.V2O5·nH2O纳米带的简单合成及其电容性能研究 [J], 曾同异;张立宁;康玲;邹慧君;陈联梅
5.Zn_4Si_2O_7(OH)_2纳米带的合成及其电化学性能研究 [J], 王进超;魏明灯因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
CDS光腐蚀机理
随着科技的发展,化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD)等薄膜沉积技术在电子、光学和机械等领域得到了广泛应用。
然而,这些技术制备的薄膜材料往往存在一些问题,如硬度较低、耐磨性较差等。
为了解决这些问题,人们开始研究光腐蚀技术,其中CDS(化学气相沉积与光腐蚀相结合)技术是其中一种重要的方法。
CDS光腐蚀技术是一种制备硬质薄膜材料的方法,其基本原理是将化学气相沉积和光腐蚀技术相结合,通过在基材表面沉积一层硬质薄膜,然后利用光腐蚀技术对薄膜进行刻蚀,从而制备出具有优异性能的表面涂层。
CDS光腐蚀技术的机理主要包括以下几个步骤:
1.基材表面预处理:在沉积薄膜之前,需要对基材表面进行预处理,包括
清洗、干燥等步骤,以去除表面的杂质和水分,保证薄膜与基材的良好
结合。
2.化学气相沉积:在基材表面沉积一层硬质薄膜,常用的沉积方法有化学
气相沉积和物理气相沉积等。
在沉积过程中,需要控制好温度、压力、气体流量等参数,以保证薄膜的质量和性能。
3.光腐蚀:在沉积的薄膜表面进行光腐蚀处理,利用光化学反应对薄膜进
行刻蚀,形成微细结构或图案。
光腐蚀过程中,需要选择合适的光源、波长和曝光时间等参数,以保证刻蚀的效果和精度。
4.后处理:在光腐蚀处理后,需要对表面进行清洗、干燥等后处理操作,
以去除表面的残留物和腐蚀产物,保证表面的质量和性能。
CDS光腐蚀技术制备的硬质薄膜材料具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性等特点,广泛应用于航空航天、汽车、能源等领域。
通过控制CDS光腐蚀技术的工艺参数,可以制备出具有不同性能和结构的表面涂层,为各行业的表面处理提供了新的解决方案。
杂晶异质结的制备与性能研究摘要杂晶异质结材料是一种在实际应用中具有广泛潜力的新型材料,具有优异的光学、电学、热学性质。
本文以CdS/CdSe杂晶异质结为研究对象,探讨了其制备过程、表征及性能。
通过改变制备条件和采用不同的合成方法,制备了具有不同形貌和结构的CdS/CdSe异质结,如球形、管状、片状等。
同时,对其光学、电学性质进行了表征分析和实验研究,发现CdS/CdSe杂晶异质结表现出了优异的光学谱学、光生电性等特性,这些性质对其在光电器件领域的应用具有重要意义。
关键词:杂晶异质结; CdS/CdSe;制备;表征;光学性质;电学性质一、引言杂晶异质结材料是近年来材料科学领域的热点研究方向之一,其在电子器件、光电器件、能源等领域具有广泛应用潜力。
CdS/CdSe杂晶异质结材料是其中一种具有优异性能的材料,具有高效的光转换能力和优异的光学、电学性质,在太阳能电池、光电探测器、光电转换器等领域有着广泛的应用前景。
本文就CdS/CdSe杂晶异质结的制备方法、表征及其性能进行了研究。
二、CdS/CdSe杂晶异质结的制备CdS/CdSe杂晶异质结的制备方法主要包括溶液法、气相沉积法、浸渍法等。
本研究采用的是溶液法,具体操作如下:首先,将适量的CdSO4·8H2O和Na2S·9H2O加入去离子水中,混合均匀形成CdS前体。
同时,将适量的Cd(NO3)2·4H2O和NaSeO4·10H2O放入去离子水中,混合均匀形成CdSe前体。
然后将两种前体混合,并加入如下配方的辅助试剂:正丙醇、十六烷基三甲基溴化铵、三乙胺等,使反应物混合均匀后在室温下反应12 h。
反应后的前驱体在去离子水中洗涤,离心干燥后得到CdS/CdSe杂晶异质结。
我们发现,在以上制备过程中,CdS/CdSe杂晶异质结的形貌和结构可以通过改变制备条件和采用不同的合成方法进行控制,如调节前体浓度、不同反应时间、不同反应温度等。
ce掺杂cds纳米粒子光催化剂的制备方法及其应用我将对CE掺杂CDS纳米粒子光催化剂的制备方法进行全面评估。
CE 掺杂CDS纳米粒子光催化剂是一种新型的纳米材料,具有很高的光催化活性和稳定性。
它在环境治理、能源转换和化学合成等领域具有广阔的应用前景。
为了更好地了解和掌握这一制备方法,我将在文章中从简到繁地探讨其制备方法及其应用。
1. CE掺杂CDS纳米粒子的制备方法CE掺杂CDS纳米粒子的制备方法主要包括化学合成方法、物理方法和生物合成方法等。
化学合成方法通常包括沉淀法、水热法和溶剂热法等。
物理方法主要是利用物理手段对原料进行加工得到纳米粒子。
生物合成方法则是利用生物体内的生物大分子对原料进行还原和合成得到纳米粒子。
在化学合成方法中,沉淀法是一种简单且成本较低的制备方法。
它通过将金属阳离子与硫化物离子在溶液中发生沉淀反应,得到CE掺杂CDS纳米粒子。
水热法利用高温高压的条件使得原料在溶液中发生晶体生长,得到高品质的纳米粒子。
溶剂热法则是在高温溶剂中加入反应原料,使得原料在高温条件下得到纳米粒子。
2. CE掺杂CDS纳米粒子光催化剂的应用CE掺杂CDS纳米粒子光催化剂在环境治理、能源转换和化学合成等方面具有广泛的应用。
在环境治理方面,CE掺杂CDS纳米粒子光催化剂能够将有机污染物和重金属离子高效降解,具有很高的环境治理效果。
在能源转换方面,CE掺杂CDS纳米粒子光催化剂能够将太阳能高效转换为化学能,具有重要的能源转换应用价值。
在化学合成方面,CE掺杂CDS纳米粒子光催化剂还可以用于有机合成反应和催化转化反应,具有很高的催化活性和选择性。
总结回顾通过对CE掺杂CDS纳米粒子光催化剂的制备方法及其应用的全面评估,我们了解到了CE掺杂CDS纳米粒子制备的多种方法以及其在环境治理、能源转换和化学合成等领域的广泛应用。
这些知识不仅可以帮助我们更深入地理解CE掺杂CDS纳米粒子光催化剂的制备与应用,还可以为相关领域的研究和应用提供重要的参考和指导。
第18卷第6期 高分子材料科学与工程 v。1.18’N0.6 2002年1 1月POI YMER MATERIAI S SCIENCE AND ENGINEERING Nov.2002
紫外光交联CdS一聚氨酯膜的制备及荧光特性研究 吴承佩,刘 剑,黄 度,刘天琦,郁志新,赵爱华 (中国科学技术大学高分子科学与工程系,安徽合肥230026)
摘要:合成了CdS一聚氨酯(带不饱和端基)紫外光交联复合物膜,采用红外、DSC、DTA、X—ray衍射对交 联膜进行了表征。探讨了cd 与高分子链之间的配位作用,CdS粒子对聚氨酯T。和结晶度的影响,着 重研究了CdS含量、光固化时间、通HzS量和Zn 对CdS一聚氨酯膜的荧光发射位置和强度的影响。
关键词:CdS;聚氨酯;复合物;紫外光交联;荧光性能 中图分类号:TB43 文献标识码:A 文章编号:1000—7555(2002)06—0174—04
半导体纳米粒子[1]如CdS、CdSe、ZnS、 Cu S等,由于量子尺寸效应[2]和表面效应,其 光学、电学性质会发生显著的变化。高表面能的 纳米粒子不稳定,目前大量的工作都是关于纳 米粒子大小控制[3]及纳米材料的表面修饰[4]。 采用聚合物基质[5 的纳米体系,半导体微粒不 易凝聚,不同的半导体微粒与高分子底基可以 形成性能各不相同的材料。以聚氨酯作为基底 掺杂CdS的复合膜成膜方法简便,性能稳定且 重复性好,是对半导体纳米微粒制备方法的一 种新探索。 1实验部分 1.1试剂与仪器 试剂:聚乙二醇:分子量1000,上海试剂一 厂产品;2,4一甲苯二异氰酸酯:上海试剂一厂产 品;甲基丙烯酸羟乙酯:Aldrich。 仪器:荧光:Hitachi一850型荧光分光光度 计;红外光谱:Bruker Vector 22型FT—IR仪; 热分析:Perkin—Elmer DSC一2C型热分析仪;X 射线分析:Y一4Q型X射线衍射仪。 1.2 CdS一聚氨酯复合物的制备 聚乙二醇和2,4一甲苯二异氰酸酯在无水 甲苯中充分反应,加入甲基丙烯酸羟乙酯得到 预聚物。将树脂、紫外光交联剂(安息香)和Cd一 收稿日期:2001—01—27;修订日期:2001—04一l0 作者简介:吴承佩,男、56岁,教授. C1z・5HzO按一定比例混合,搅拌使CdC1 与聚 氨酯络合完全,室温下挥发溶剂。将树脂转移到 自制的聚四氟乙烯模具中,铺展均匀,制备交联 网络膜。(1)热固化成膜:于80℃真空烘箱中加 热6 h成膜;(2)紫外光固化成膜:在充氮气的 灯箱中,经紫外光照得到黄色韧性膜;(3)通入 H s气体:聚合物膜悬挂在广口瓶中,利用K s +H2SO4一一K2SO4+H2S十反应生成的H2S 气体作用于样品膜,得CdS一聚氨酯络合膜,真 空脱气、除水处理后保存;(4)掺锌盐CdS一聚氨 酯膜的制备:Zn(Ac)2・2H20、CdC12・5H O以不 同摩尔比同前法制膜。
cds量子点大小和荧光CDS量子点是一种具有特殊结构的半导体纳米晶体,其尺寸通常在2到10纳米之间。
这种纳米晶体的特殊结构决定了其具有优异的荧光性能,因此在光电子学领域得到广泛应用。
CDS量子点之所以具有优异的荧光性能,与其尺寸有着密切的关系。
当CDS量子点的尺寸发生变化时,其荧光性质也会发生相应的变化。
一般来说,CDS量子点的直径越小,其荧光发射峰波长越蓝,能量越高;而直径越大,荧光发射峰波长越红,能量越低。
这是由于量子大小限制引起的能级分立效应所导致的。
CDS量子点的荧光强度也与其尺寸有关。
研究发现,当CDS量子点的直径逐渐减小到一定程度时,其荧光强度会显著增强。
这是由于CDS量子点的尺寸减小导致其能带结构的变化,使得电子和空穴之间的束缚态增加,从而增强了荧光发射的强度。
因此,CDS量子点的尺寸控制对于调控其荧光强度具有重要意义。
为了实现对CDS量子点尺寸的精确控制,研究者们采用了多种方法。
其中,热分解法是一种常用的制备CDS量子点的方法。
通过控制反应条件和前驱体浓度,可以实现对CDS量子点尺寸的调控。
此外,还可以利用微乳液法、溶胶-凝胶法等方法来制备具有不同尺寸的CDS量子点。
除了尺寸,CDS量子点的荧光性能还受到其他因素的影响。
例如,CDS量子点的表面修饰和包覆对其荧光性能具有重要影响。
通过在CDS量子点表面修饰不同的有机分子或无机材料,可以调控其荧光发射波长和强度。
此外,CDS量子点的形态结构(如球形、棒状等)也会对其荧光性能产生影响。
除了荧光性能,CDS量子点还具有许多其他优异的特性。
例如,CDS 量子点具有较高的量子产率和较长的寿命,这使得它们在生物成像、荧光标记、光电器件等领域有着广泛的应用前景。
此外,CDS量子点还具有较高的光稳定性和化学稳定性,能够在复杂的环境中保持其荧光性能的稳定。
CDS量子点的尺寸对其荧光性能具有重要影响。
通过精确控制CDS 量子点的尺寸和表面性质,可以调控其荧光发射波长和强度,从而实现对其荧光性能的调控。