不同煅烧温度对溶胶-凝胶合成的纳米ZnO光催化效果的影响

• 作者: 周攀钒 张琴 张秋平 徐小楠 徐明 袁欢 鹿轶红
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 化学
• 关键词: ZnO 溶胶-凝胶法 光催化 纳米粒
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 材料研究
• 页码范围: 18-23
• 页数: 6页
• 分类号: O614.24+
• 字数: 5601字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/j.issn.1005-023X.2016.02.005

摘要

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.