氧化锌微晶论文水热法制备六方柱状ZnO微晶的形貌结构与光催化性能.doc

氧化锌微晶论文：水热法制备六方柱状ZnO微晶的形貌、结构与光催化性能 【中文摘要】ZnO半导体材料作为一种性能优良的光催化剂,在环境治理和保护方面有很大的应用前景,由于ZnO的光催化性能与其尺寸、形貌和表面缺陷等有关,因此,研究ZnO的晶体形貌和结构对ZnO光催化性能的影响是目前研究热点之本文以不同的锌盐和碱液,采用水热法合成了一。Zn(CHCOO)2·2H2O-NaOH、Zn(NO3)2·6H2O-KOH和Zn(CHCOO)2·2H2O-HMTA三个不同体系的ZnO微晶,系统研究了不同的反应条件对ZnO微晶微观形貌的影响,探讨了不同体系的ZnO微晶的生长机理,并以甲基橙为降解物,通过光催化降解实验,研究了不同ZnO微晶形貌、结晶度、晶面与光催化活性的关系,同时,对结晶优良的六方柱状ZnO进行稀土金属离子的掺杂,以提高其光催化降解活性,研究掺杂离子及掺杂量对ZnO微晶光催化活性的影响。另外,以载玻片为基体,制备了负载型六方柱状ZnO微晶。实验中采用XRD、SEM、UV-Vis和紫外分光光度计等现代测试分析手段对样品的晶相、微观结构、吸收光谱以及光催化降解活性进行了测试分析。在Zn(CHCOO)2·2H2O-NaOH体系中,采用正交试验,以ZnO微晶形貌作为质量评价因素,通过... 【英文摘要】ZnO semiconductor material shows great promising applications for well photocatalytic property. It has been demonstrated that the properties of ZnO crystal is related to its surface morphology, size and deficienly and so on. Therefore more attentions have been paid to the relationship between the morphologies of ZnO crystal and its photocatalytic activity (PA).Hydrothermal method was adopted to prepare ZnO crystallites with different Zinc salts and alkali liquor in this paper. The influence of reaction ... 【关键词】氧化锌微晶 水热法 反应条件 晶体形貌 显露晶面 光催化活性 稀土掺杂 生长机理 【英文关键词】zinc oxide crystallite hydrothermal method reaction condition crystal morphology exposed crystal plane photocatalytic activity Rare earth dopant growth mechanism 【目录】水热法制备六方柱状ZnO微晶的形貌、结构与光催化性能 摘要 4-7 Abstract 7-10 第1章 绪论 15-30 1.1 课题研究的目的及意义 15-16 1.2 ZnO的晶体性能 16-19 1.2.1 ZnO的晶体结构和物理特性 16-18 1.2.2 ZnO的晶面特性 18-19 1.3 ZnO微晶国内外研究及应用进展 19-27 1.3.1 ZnO的制备方法 19-23 1.3.2 ZnO光催化剂的研究及应用 23-27 1.3.2.1 ZnO光催化性能的影响因素 23-26 1.3.2.2 提高ZnO光催化活性的方法 26-27 1.3.2.3 ZnO光催化剂的负载 27 1.4 实验仪器及化学试剂 27-29 1.4.1 实验仪器 28 1.4.2 化学试剂 28-29 1.5 本课题研究的主要内容 29-30 第2章 水热法制备六方柱状ZnO微晶及结构分析 30-83 2.1 Zn(CHCOO)_2·2H_2O-NaOH体系制备六方柱状ZnO微晶的研究 30-48 2.1.1 样品组成设计 31 2.1.2 样品制备及结构表征 31-32 2.1.3 结果分析与讨论 32-43 2.1.3.1 XRD相组成分析 32-34 2.1.3.2 SEM形貌分析 34-42 2.1.3.3 影响ZnO微晶形貌和结晶性能的因素 42-43 2.1.4 最佳ZnO微晶的性能分析 43-45 2.1.4.1 XRD相组成分析 44 2.1.4.2 SEM形貌分析 44-45 2.1.5 Zn(CHCOO)_2·2H_2O-NaOH体系ZnO微晶的形成过程机理探讨 45-47 2.1.6 小结 47