ZnS微球的水热/溶剂热法合成及其光催化性能研究

采用水热/溶剂热法,以Zn(Ac)_2·2H_2O和CH_4N_2S为反应物合成ZnS微球。对ZnS微球进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及紫外可见漫反射光谱等表征。结果表明,合成的ZnS微球为立方闪锌矿型晶体结构,由ZnS纳米粒子自组装而成。在降解苯酚水溶液的光催化研究中,以乙二醇–水为溶剂合成的ZnS光催化活性明显优于其他溶剂体系合成的ZnS,循环使用3次仍保持较高的活性。ZnS微球光催化性能的提高可归结为以下三方面的协同作用:较小的禁带宽度(3.39 eV)有利于吸收光子,较完整的晶体结构使催化剂活性分子数增多和较大的比表面积(19.4m^2/g)有利于反应液与催化剂的充分接触。ZnS微球降解苯酚的中间产物为乙二酸、顺丁烯二酸和极少量的对苯二酚。