鋅基半導體形態(tài)、表面性質(zhì)調(diào)控及應用.pdf

1、工業(yè)的迅猛發(fā)展的同時也帶來嚴重的污染問題和能源問題。基于光能利用的光催化技術(shù)以及多孔材料的吸附技術(shù)在清潔能源生產(chǎn)以及染料污染物去除領域體現(xiàn)了迷人的應用。設計高效、低成本的催化及吸附材料十分必要。Zn可以和不同的陰離子（配體）結(jié)合，形成結(jié)構(gòu)多樣的納米材料。本論文基于調(diào)變陰離子（配體）類型，實現(xiàn)Zn基材料在催化及吸附方面應用性能的提高，具體內(nèi)容如下:
　　1商業(yè)氧化鋅廉價易得，可以大批量獲取，利于其在實際中的應用。通過選擇不同微觀結(jié)構(gòu)

2、（尺寸、結(jié)晶度等）的商用氧化鋅，我們證明了商業(yè)氧化鋅可作為高活性的光催化材料。其降解羅丹明B、甲基橙以及甲基藍的活性分別為商業(yè)P25二氧化鈦的3.8，7.4及5.2倍，高于文獻中報道的ZnO材料。XPS、Raman及光致發(fā)光測試證明表面缺陷（羥基氧的濃度）及結(jié)晶度對材料的性能有很大的影響。通過與Ag復合，ZnO的活性能大幅度改善。該商業(yè)氧化鋅降解羅丹明B、甲基橙以及甲基藍的活性分別為商業(yè)的P25二氧化鈦的9.5、13、50倍，為文獻中報

3、道的最高值。該研究對于氧化鋅基的材料在實際中的應用有一定的促進作用。
　　2使用硬脂酸鋅為Zn源，基于液-固界面反應法，合成了一維分級結(jié)構(gòu)的磷酸鋅。所得的磷酸鋅在無Pt助催化劑的條件下，在硫化鈉/亞硫酸鈉溶液中展示了很好的光催化析氫性能。分析指出反應中磷酸鋅轉(zhuǎn)化為片層結(jié)構(gòu)的硫化鋅，析氫的活性來自于ZnS。該工作不僅為合成一維分級結(jié)構(gòu)的磷酸鋅提供了可行方法，同時也為以磷酸鋅為模板構(gòu)建ZnS基的光催化析氫催化劑提供了一種方法。