ZnSe和ZnO-ZnSe微納結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)合成及其光催化性質(zhì)研究.pdf

1、ZnSe是一種環(huán)境友好型窄帶隙的II-VI族半導(dǎo)體（2.67eV），在光催化過(guò)程中可以吸收可見(jiàn)光。ZnO是一種重要的擁有寬的直接帯隙II-VI族半導(dǎo)體（3.37eV），由于其成本低、高效的光催化活性、環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)，一般被認(rèn)為是具有前景的光催化劑。但是ZnO在光催化過(guò)程中只能利用紫外光。為了增大ZnO光吸收范圍至可見(jiàn)光區(qū)域，減少電荷重組，有效地利用太陽(yáng)光進(jìn)行光催化降解，把ZnO跟窄帶隙的ZnSe耦合，二者價(jià)帶和導(dǎo)帶相互交錯(cuò)排列，形成Ⅱ型

2、的ZnO/ZnSe異質(zhì)結(jié)。這種Ⅱ型ZnO/ZnSe異質(zhì)結(jié)，可吸收可見(jiàn)光進(jìn)行光催化降解，有效地利用太陽(yáng)光，提高了光生電子-空穴的分離。本文致力于通過(guò)簡(jiǎn)單的液相法，合成具有新穎結(jié)構(gòu)的ZnSe微納結(jié)構(gòu)和ZnO/ZnSe異質(zhì)納米結(jié)構(gòu)陣列，并研究光催化活性與結(jié)構(gòu)之間的構(gòu)效關(guān)系。內(nèi)容如下：
　　1、以NaBH4做還原劑，調(diào)節(jié)乙二醇和氨水的比例獲得由ZnSe納米棒組成的微球和ZnSe顆粒組成的納米片。用于可見(jiàn)光催化降解有機(jī)染料甲基橙（MO）和羅

3、丹明(RhB)，有較高的活性。其中，較大比表面積的ZnSe納米片表現(xiàn)出更高的可見(jiàn)光催化活性。
　　2、通過(guò)液相化學(xué)轉(zhuǎn)化法，在Zn片上獲得ZnO納米棒/ZnSe異質(zhì)納米結(jié)構(gòu)陣列。獲得的ZnSe外殼具有可調(diào)控性，隨著氨水濃度的增加，可以分別得到納米顆粒，納米棒和納米片三種ZnSe納米殼結(jié)構(gòu)。ZnO和ZnSe耦合后，增強(qiáng)了可見(jiàn)光的吸收能力和電子-空穴的有效分離，且ZnSe納米片具有大的活性面，故ZnO納米棒/ZnO納米片異質(zhì)結(jié)構(gòu)陣列表現(xiàn)

4、出很高的光催化活性。
　　3、進(jìn)一步設(shè)計(jì)合成ZnO納米片陣列，通過(guò)液相化學(xué)轉(zhuǎn)化法，獲得四種不同結(jié)構(gòu)的ZnO納米片/ZnSe異質(zhì)納米結(jié)構(gòu)陣列：ZnO/ZnSe納米顆粒，ZnO/ZnSe納米顆?？?、ZnO/ZnSe納米棒和ZnO/ZnSe納米片。在可見(jiàn)光下降解RhB，具有更大比表面積的ZnO納米片/ZnSe納米片異質(zhì)結(jié)構(gòu)陣列比其他三種結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出更強(qiáng)的光催化活性。而且，也比之前合成的ZnO納米棒/ZnSe納米片異質(zhì)結(jié)構(gòu)陣列具有更高效的光