ZnO及其復(fù)合物的光催化性能的研究.pdf

1、環(huán)境污染及能源危機(jī)成為人類亟待解決的重大課題。以ZnO和TiO2等半導(dǎo)體氧化物為光催化材料的光催化技術(shù)由于效率高、能耗低、反應(yīng)條件溫和、可減少二次污染等優(yōu)點，越來越引起人們的重視。本論文對微米級ZnO、納米ZnO以及Ag或TiO2修飾ZnO的光(光熱)催化性能進(jìn)行了一系列探索研究。主要結(jié)果及創(chuàng)新點如下：
　　 1.對比研究微米級ZnO、納米級ZnO以及德固賽TiO2(P25)的光催化性能。結(jié)果表明，在紫外-可見光和可見光的激發(fā)下

2、，微米級ZnO光催化降解典型有機(jī)物的活性是P25的2.6～35.7倍。微米級ZnO比納米級ZnO具有更好的光化學(xué)穩(wěn)定性，經(jīng)適量TiO2修飾的微米級ZnO可顯著提高光化學(xué)穩(wěn)定性。
　　 2.設(shè)計了一種基于微米級ZnO和TiO2表面修飾的ZnO的新型光催化降解與光-電轉(zhuǎn)換耦合器件，可以同時實現(xiàn)光催化降解染料污染物和光電轉(zhuǎn)換，為環(huán)境凈化和能源再生提供了一種新嘗試。
　　 3.以光催化還原法制備了不同Ag沉積量的Ag/ZnO光催

3、化劑，其中Ag以金屬Ag形式存在。沉積適量的Ag不僅可以明顯提高光催化活性，而且可以改善光化學(xué)穩(wěn)定性。Ag/ZnO光催化劑表面沉積的Ag能化學(xué)吸附氧氣分子和氧原子，除了作為電子的俘獲中心外，還能起化學(xué)吸附氧氣分子的作用，從而促進(jìn)光生電子的俘獲并進(jìn)一步提高了Ag/ZnO的光催化活性。
　　 4.由沉淀法經(jīng)過煅燒制備納米ZnO，隨著煅燒溫度的提高，納米ZnO氣相光催化氧化丙酮活性明顯提高。在光熱催化條件下，納米ZnO隨光催化反應(yīng)溫度