Ag^+/ZnO纳米晶的制备及对亚甲基蓝的异相光催化行为

以水合碳酸锌为前驱体利用激光复合加热蒸发技术制得平均粒径在20nm左右的Ag+掺杂ZnO纳米晶半导体光催化剂系列.用XRD、UV-Vis、TEM、PL等手段对纳米晶进行了表征,结果表明掺杂Ag+有助于ZnO对可见光的吸收,ZnO纳米晶为四针形,而掺杂产物为球形.在悬浮Ag+掺杂ZnO纳米晶的悬浮水相体系中,通过脱色率、紫外-可见吸收光谱和COD值的测定证实了Ag+掺杂有效的改善了ZnO对亚甲基蓝(MB)的光催化降解性能.探讨了几种因素对MB降解率的影响,当pH为12.0、C0为30mg·L-1、催化剂为2.5mg·L-1时,30min其脱色率达98.98%,COD的去除率达85.10%.

Ce掺杂ZnO纳米晶的光催化性能研究

以Zn(NO3)3.6H2O、Ce(NO3)3.6H2O为原料,明胶为模板分散剂,采用凝胶模板燃烧法制备纯ZnO和Ce/ZnO纳米晶,利用XRD、TEM、BET、UV-Vis漫反射进行表征。以染料罗丹明B为目标降解物考察了样品的光催化活性。结果表明:产物粒子形状基本为球形,结晶良好,属六方晶系结构。相比纯ZnO,Ce/ZnO对光具有更高的吸收利用率,在紫外和可见光下对罗丹明B的降解能力均有明显提高;随Ce掺杂量的增加,样品的粒径减小,比表面积增大,罗丹明B的降解率相应增大,在紫外和可见光下降解率分别可达98.6%、78.3%,其原因在于Ce掺杂有利于在ZnO纳米粒子中心和表面之间产生电势差,实现光生电子-空穴对的有效分离。

Ag^+/ZnO纳米晶光催化降解苯酚溶液的研究

利用AFM ,XRD ,UV Vis等手段对Ag+ /ZnO掺杂体系的形貌、平均粒径、吸收光谱进行表征 .研究了苯酚的初始浓度对光催化的影响 .探讨了在紫外光和太阳光下对 4 0mg/L苯酚溶液的光催化降解性能 ,结果表明掺杂后能有效利用太阳能进行光催化降解 ,当Ag+ 掺杂摩尔含量为 2 .0 0 %时 ,反应常数Ksunlight/KUV=1 .78,与掺杂前相比Ksunlight和KUV分别提高 1 5倍和 1 1 .

Sn掺杂ZnO纳米晶的水热法制备及光学性能

以ZnCl2和NaOH为原料,用SnCl4·4H2O作掺杂剂,通过水热法合成了Sn掺杂ZnO纳米颗粒。利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)及光致发光(PL)光谱等测试技术对样品的物相、形貌及光学性能进行了表征。结果表明:制得的Sn掺杂ZnO纳米粒子具有六角纤锌矿结构。随着锡掺杂浓度的增大,纳米晶的平均粒度增加,晶体形貌由短棒状向单锥和双锥状转变;提高前驱液的pH值,所得样品的形貌由长柱状向短柱状转变。室温下,观测到三个光致发光带,一个峰值在433nm处的强紫光发射峰,一个约在401nm处的近紫外发光峰及一个在466nm处的弱蓝光发光峰。在实验掺杂浓度范围内,Sn的掺杂只是改变纳米ZnO的发光强度,对发光峰位置影响不大。

H_2O_2增效Ag^+掺杂ZnO纳米晶光催化体系降解亚甲基蓝

以水合碳酸锌为前驱体,利用激光复合加热蒸发技术,制得粒径分布均匀,平均粒径在30 nm左右的Ag+掺杂ZnO纳米晶半导体光催化剂.利用UV-Vis,TEM,AFM和XRD等进行了表征.对光催化体系降解亚甲基蓝(MB)的研究表明:悬浮Ag+掺杂ZnO纳米晶的悬浮水相体系中,Ag+的掺杂能有效地改善ZnO对亚甲基蓝的光催化降解性能.此外,H2O2能有效增强Ag+掺杂ZnO纳米晶对MB的降解效率,H2O2浓度为0.05 mol/L时可以使Ag+掺杂ZnO纳米晶的光催化效率提高近1倍.降解产物光谱分析表明:H2O2的存在优先使MB的苯环开环降解,并使其降解更彻底.

ZnO纳米晶的拉曼光谱

通过溶胶-凝胶法制备了5-31 nm氧化锌纳米晶,测量了它们的拉曼光谱,结果表明二级拉曼模随粒径减小相对强度增大,归因于尺寸效应.新出现的938 cm^-1模指认为来自表面氧空位.

ZnO纳米晶/巯基乙酸复合膜的荧光特性

用自组装方法将巯基乙酸(MPA)与ZnO纳米晶薄膜(ZDF)通过共价键偶联到一起,形成纳米晶/巯基乙酸复合膜(ZDF/MPA)。采用发光光谱和XPS电子能谱技术,研究了ZDF/MPA的荧光特性以及它们之间的能量传递机制。研究发现ZDF/MPA中ZnO自由激子发光和束缚激子发光强度随着巯基乙酸的浓度增大而分别呈现不同的非线性减弱关系,当巯基乙酸达到一定的浓度量时,ZnO荧光完全消失。研究表明:ZnO纳米薄膜与MPA之间能够发生成键作用,并且在成键之后发生了能量传递。

Ag掺杂ZnO纳米晶的发光特性

以Zn(NO3)3.6 H2O,AgNO3为原料,明胶为模板分散剂,采用凝胶模板燃烧法制备纯ZnO和ZnO∶Ag纳米晶,利用XRD,SEM,TEM和PL谱对样品的结构和性能进行了研究.结果表明∶掺杂前后产物粒子形状均为球形,结晶良好,属六方晶系结构且无杂相;Ag占据部分Zn格位或填隙位进入ZnO晶格,掺入量约为1%(摩尔分数);纯ZnO平均粒径约为40 nm,掺杂样品的平均粒径约为45 nm,Ag掺杂轻微地影响ZnO晶粒生长.PL谱显示Ag掺杂能够调整ZnO纳米晶的能带结构?提高表面态含量,进而使得ZnO:Ag纳米晶的可见发光能力显著增强.

Ce掺杂ZnO纳米晶的光致发光特性

以Zn(NO3)3·6H2O、Ce(NO3)3·6H2O为原料,明胶为模板分散剂,采用凝胶模板燃烧法制备纯ZnO和ZnO:Ce纳米晶,利用XRD、TEM和PL谱研究样品的结构和性能。结果表明:产物粒子形状基本为球形,结晶良好,属六方晶系结构;随着掺杂量的增加,粒子尺寸逐渐减小,说明Ce掺杂能够有效地抑制ZnO晶粒生长。在310nm光的激发下,观察到480～500nm强而宽的可见发射,在此背景上出现487nm和494nm的蓝绿光子发射峰,掺杂样品的发光强度显著增强。蓝光发射主要是由于氧空位与间隙氧之间的跃迁,绿光发射是由于材料表面离子化氧空位中的电子与价带中光激发的空穴之间的复合。

不同形貌ZnO纳米晶合成的研究进展

形貌及尺寸规整可控的ZnO纳米晶的合成是目前非常有发展前途的研究领域。本文按纳米维数对不同形貌的ZnO纳米晶的合成方法进行了介绍和综述,并提出了它的发展方向。

用非水二甲基溶液作电解液电沉积ZnO纳米晶薄膜

用含 Zn Cl2 的二甲基亚砜溶液做电解液可在 Si衬底上电化学沉积纳米晶薄膜 .薄膜的粒径尺寸为8.9nm,样品的光致发光谱以紫外发射峰为主 .分析表明用本文介绍的方法可以制备高质量的不含 - OH的 Zn

声化学法制备均匀分散的ZnO纳米晶(英文)

采用超声化学方法制备ZnO纳米颗粒,透射电子显微镜(TEM)测试结果显示,合成出的ZnO纳米颗粒尺寸均匀,形状规则。而X-射线衍射(XRD)结果表明,提高反应温度可以促进ZnO的生长。因而,对于合成单一分散的ZnO纳米晶而言,声化学方法是一种非常简便的方法。

原位热溶剂法制备ZnO纳米晶／PU复合纳米纤维及其吸附性能研究

通过静电纺丝法制备了直径为(320±51)nm的前驱体醋酸锌/聚氨酯(Zn(OAc)2/PU)复合纳米纤维。将前驱体先后经过0.1 mol/L NaOH乙醇溶液和甘油浴热处理,得到ZnO纳米晶/PU复合纳米纤维。讨论了甘油浴温度和时间对纳米纤维结构和形貌的影响,研究了其吸附性能。实验结果表明,经过0.1 mol/L NaOH乙醇溶液处理后,前驱体纤维Zn(OAc)2/PU转变为ZnO/PU纤维且ZnO主要以低结晶和无定型态存在;再经过甘油浴处理后,低结晶和无定型态的ZnO转变为晶型完整的六方晶系纤锌矿结构,得到了ZnO纳米晶/PU复合纳米纤维,该纤维对有机染料分子罗丹明B有良好的吸附性能。

ZnO纳米晶的室温紫外受激发射特征

ZnO的激子特性对制备氧化锌基的光电子器件至关重要,因此对ZnO量子点中激子的发光性质及其跃迁过程进行研究显得十分必要。采用溶胶-凝胶法制备了ZnO纳米晶,X射线衍射(XRD)结果表明样品具有六角纤锌矿多晶结构。研究了在不同泵浦功率激发下ZnO纳米晶的紫外发射的时间积分光谱和时间分辨光谱,观察到自由激子发光,激子-激子碰撞和电子-空穴等离子体引起的受激发射,研究了在不同泵浦功率激发下自由激子及激子-激子碰撞随泵浦功率依赖的动力学过程。研究结果对理解激子带边发射有一定帮助,对ZnO材料在短波长半导体光电器件方面有潜在的应用价值。

花状ZnO纳米晶的合成及其气敏性能研究

采用回流法合成了花状ZnO纳米晶。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对所制得样品的结构和形貌进行了表征。结果表明:产物为自组装构成的尺寸均一的花状ZnO纳米晶,花状ZnO直径约为2μm,其晶相结构为纤锌矿ZnO。对NO、NH3、H2、CO四种气体在浓度为97 ppm下进行了选择性测试,结果显示:花状ZnO纳米晶结构的样品对NO气体表现出较高的灵敏度和较好的选择性。

ZnO纳米晶掺杂的有机电致发光特性

本文实验研究了ZnO纳米晶对有机共轭聚合物MEH-PPV电致发光光谱特性的影响.研究结果表明,对于ITO/PEDOT:PSS/MEH-PPV:ZnO/Al/Ag结构的发光器件,ZnO纳米晶的掺杂有效降低了电子的注入势垒,降低了发光器件的启亮电压,提高了载流子复合效率.随着ZnO纳米晶掺杂比例的增加,有机MEHPPV发光谱主峰585nm发生明显蓝移,波长移动18nm,而位于长波段615nm的肩峰则不受掺杂纳米材料的影响.

ZnO纳米晶薄膜的制备及特性分析

在低温下制备了粒径小于10nm的ZnO纳米晶，用旋涂法制备ZnO纳米晶薄膜，XRD分析ZnO晶相是纤锌矿结构；SEM与AFM表明，纳米晶薄膜在300％退火后薄膜的厚度明显减小到130nm，表面粗糙度降低到3．27nm，粒径明显增大；紫外-可见吸收和透射比光谱表明，随着退火温度的增加，吸收边发生了红移，吸收肩更明显，薄膜具有高的透射率（75—85％）；薄膜方阻随温度增加而增大，300℃以下退火方阻增加很小（小于8．5Ω／sq），400℃以上退火方阻大幅增加（大于21．1Ω／sq），因此，ZnO纳米晶薄膜最优退火温度点为300℃。

低温水浴制备ZnO纳米晶薄膜的研究

首先在低温下制备了粒径小于10nm的ZnO纳米晶，然后采用旋口法制备了ZnO纳米晶薄膜，XRD分析ZnO晶相是纤锌矿结构；SEN与AFM表明，纳米晶薄膜在300℃退火后薄膜的厚度明显地减小到130nm（未退火200nm），粒径明显增大，表面粗糙度减少到3．27nm（未退火4．89nm）；紫外-可见吸收和透射比光谱表明，随着退火温度的增加，吸收边发生了红移，吸收肩更明显，薄膜具有高的透射率（75—85％），随着温度增加薄膜方阻增大，300℃以下退火方阻增加很小（小于8．5Ω／sq），400℃以上退火方阻大幅增加（大于21．1n／sq），假定存在最优退火温度点（300℃）。

微波水热合成ZnO纳米晶的研究进展

以介电加热的概念为基础，介绍了微波水热法的机理，综述了微波水热条件对ZnO纳米晶合成的影响，并对其生长机理进行了探讨，最后展望了发展方向。

ZnO纳米晶的溶胶–凝胶法合成与光催化性能

纳米ZnO是一种新型功能性纳米材料,因其具有优异的光学、电学等性质而受到人们的广泛关注。本文以醋酸锌为锌源,二甘醇为溶剂,采用溶胶–凝胶法成功制备了ZnO纳米晶。通过控制乙酸锌的浓度得到平均粒径为3.5,4.7,5.6,6.7,8.6 nm的ZnO纳米晶,借助X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM)多种测试手段对其进行了表征,XRD表明,产物为结晶良好的纤锌矿ZnO。通过降解罗丹明B(RhB)研究了样品的光催化性能,结果表明ZnO纳米晶光催化活性随着晶粒的减小而逐渐增强,并对这一现象进行了阐述。