編號:CPJS02565
篇名:納米Zn/ZnO復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備及其暗室催化性能
作者:趙立峰; 王樹林; 夏立珍; 邱迎新; 蹇敦亮; 崔貌; 田匯泉;
關(guān)鍵詞:滾壓振動磨; 納米結(jié)構(gòu); 水解反應(yīng); 暗室催化; 甲基橙;
機(jī)構(gòu): 上海理工大學(xué)動力工程學(xué)院; 上海理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
摘要: 利用滾壓振動磨在室溫條件下將金屬鋅粉制備成尺寸在20~30nm的Zn顆粒,在260℃預(yù)熱納米Zn顆粒并使其與常溫常壓水蒸氣反應(yīng)生成ZnO與Zn的復(fù)合結(jié)構(gòu)。將水解產(chǎn)物作為催化劑在完全避光的暗室條件下對甲基橙進(jìn)行降解實驗,在60min內(nèi)甲基橙的降解率即可達(dá)到80%以上,說明這種納米ZnO/Zn復(fù)合結(jié)構(gòu)對甲基橙具有優(yōu)異的暗室催化效果,且反應(yīng)過程符合擬一級動力學(xué)方程。分析其原因可能為機(jī)械力作用使得納米結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在大量晶格缺陷,形成電荷不均勻區(qū)域,并以電子空穴對的形式存在。同時在水解反應(yīng)過程中,未反應(yīng)的Zn顆粒附著在ZnO納米棒上,形成金屬-半導(dǎo)體復(fù)合結(jié)構(gòu),可有效降低電子空穴的復(fù)合幾率,從而增大ZnO納米結(jié)構(gòu)的催化效率。