NaInO2納米顆粒的制備及其光催化性能研究.pdf

1、為了解決能源短缺和環(huán)境污染問題，有關(guān)半導(dǎo)體光催化技術(shù)的研究備受關(guān)注，成為了當前國際研究的熱點和前沿領(lǐng)域。ABO2型偏銦酸鹽是一種無機半導(dǎo)體材料，其中偏銦酸鈉(NaInO2)具有良好的光催化活性、光學(xué)特性和光電轉(zhuǎn)換性能，但目前研究較少。本論文基于國內(nèi)外NaInO2光催化劑的研究現(xiàn)狀，著重對NaInO2的制備方法和工藝流程進行了探索，同時對其在液相環(huán)境條件下降解有機污染物的性能進行評價。主要結(jié)論如下:
　　(1)在碳酸鈉/氧化銦=2和

2、750℃焙燒2h的固相反應(yīng)工藝條件下，得到了穩(wěn)定的菱方相NaInO2，產(chǎn)物晶粒尺寸約為40nm，形貌是長方體顆粒，其中小顆粒存在表面臺階和端面鋸齒，初步分析認為NaInO2晶體生長符合固相反應(yīng)法擴散-成核-長大的過程，遵循層生長機制。
　　(2)用溶膠-凝膠法制備NaInO2。以蒸餾水為溶劑，添加表面活性劑P123和F127后，可在750℃焙燒3h獲得純物相偏銦酸鈉，不添加表面活性劑在750℃焙燒2h得到了含有少量雜相的NaInO

3、2，在850℃焙燒2h可得純相。
　　(3)通過光催化劑的回收實驗表明，In(OH)3可由NaInO2在液相環(huán)境中部分水解生成，經(jīng)對照實驗發(fā)現(xiàn)該In(OH)3材料對亞甲基藍脫色降解的性能并不理想，起催化作用的材料為NaInO2。
　　(4)NaInO2在20W的紫外燈照射90min后對MB降解率為91.8％，在300W氙燈下120min降解率為88.4％，在太陽光下6h對甲醛降解率高達48％，高于P25的25％，這與其層狀晶