微波水熱法制備ZnO-還原氧化石墨烯納米復合材料及其光催化性能
發(fā)布時間:2021-08-08 18:56
通過快速沉淀-NaBH4微波水熱還原制備了ZnO-還原氧化石墨烯(RGO)納米復合物.采用X射線衍射(XRD)、激光拉曼光譜(Raman)、透射電子顯微鏡(TEM)、X射線光電子能譜(XPS)和光致發(fā)光(PL)等測試手段對復合光催化劑進行表征.結果表明,復合材料中的氧化鋅為六方晶系纖鋅礦結構,并均勻覆蓋在RGO表面上,其直徑大約為15—20 nm.ZnO-RGO復合材料的光催化性能明顯優(yōu)于氧化鋅,為純ZnO的2.5倍.光催化性能提高可能歸因于RGO優(yōu)良的電子傳輸能力加速了ZnO-RGO納米材料光生載流子的分離效率.
【文章來源】:環(huán)境化學. 2020,39(02)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
(a)合成樣品的XRD衍射圖; (b)合成樣品的Raman
圖3為制備的ZR-2復合材料的X射線光電子能譜分析譜(XPS).圖3a為XPS全譜掃描,表明ZR-2復合材料含有C, O和Zn元素.位于284.8 eV和530.1 eV分別歸屬于C 1s和O 1s的特征峰.氧化石墨烯和ZR-2復合材料的C 1s均包含sp2 雜化的C—C 峰(284.8eV)、羥基C—OH(286.0 eV)、羧基C—COOH(288.1eV)[17-18].如圖3b所示,氧化石墨烯微波水熱硼氫化鈉還原得到RGO,羥基C—OH和羧基C—COOH峰很少說明還原后的RGO上含氧基團大大減少.位于530.1 eV 的O1s的XPS峰來自于ZR-2復合材料中RGO的—COOH和ZnO[19].從以上XPS分析可得知,合成的ZR-2復合材料含有ZnO和RGO.圖3 (a)ZR-2納米復合物的XPS全譜掃描; (b) 氧化石墨烯和ZR-2的C1s
(a)ZR-2納米復合物的XPS全譜掃描; (b) 氧化石墨烯和ZR-2的C1s
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氧化石墨烯納米材料的制備及其對Eu(Ⅲ)吸附性能[J]. 張蓉,付婧,羅田,劉德軍. 環(huán)境化學. 2018(04)
[2]ZnO/g-C3N4復合型光催化劑的制備及其光催化性能[J]. 萬建新,任學昌,劉宏偉,付寧,陳作雁. 環(huán)境化學. 2018(04)
[3]Ti基ZnO納米棒陣列的制備及其光催化性能研究[J]. 楊加明,韓玲軍,鐘麗萍,梁鎮(zhèn)海. 電化學. 2014(03)
[4]BiOCl/ZnO異質結型復合光催化劑的水熱合成及其光催化性能[J]. 楊凱,余長林,張麗娜,余濟美. 人工晶體學報. 2012(01)
[5]ZnO/RGO復合材料的結構及其光催化性能研究[J]. 陳小剛,賀蘊秋,張瓊,李林江,胡棟虎. 無機化學學報. 2009(11)
[6]ZnO-CNTs納米復合材料的制備及性能表征[J]. 朱路平,黃文婭,馬麗麗,傅紹云,余穎,賈志杰. 物理化學學報. 2006(10)
博士論文
[1]幾種無機納米粒子/(氧化)石墨烯復合材料的制備及性能研究[D]. 鄒文斌.南京理工大學 2011
本文編號:3330499
【文章來源】:環(huán)境化學. 2020,39(02)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
(a)合成樣品的XRD衍射圖; (b)合成樣品的Raman
圖3為制備的ZR-2復合材料的X射線光電子能譜分析譜(XPS).圖3a為XPS全譜掃描,表明ZR-2復合材料含有C, O和Zn元素.位于284.8 eV和530.1 eV分別歸屬于C 1s和O 1s的特征峰.氧化石墨烯和ZR-2復合材料的C 1s均包含sp2 雜化的C—C 峰(284.8eV)、羥基C—OH(286.0 eV)、羧基C—COOH(288.1eV)[17-18].如圖3b所示,氧化石墨烯微波水熱硼氫化鈉還原得到RGO,羥基C—OH和羧基C—COOH峰很少說明還原后的RGO上含氧基團大大減少.位于530.1 eV 的O1s的XPS峰來自于ZR-2復合材料中RGO的—COOH和ZnO[19].從以上XPS分析可得知,合成的ZR-2復合材料含有ZnO和RGO.圖3 (a)ZR-2納米復合物的XPS全譜掃描; (b) 氧化石墨烯和ZR-2的C1s
(a)ZR-2納米復合物的XPS全譜掃描; (b) 氧化石墨烯和ZR-2的C1s
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氧化石墨烯納米材料的制備及其對Eu(Ⅲ)吸附性能[J]. 張蓉,付婧,羅田,劉德軍. 環(huán)境化學. 2018(04)
[2]ZnO/g-C3N4復合型光催化劑的制備及其光催化性能[J]. 萬建新,任學昌,劉宏偉,付寧,陳作雁. 環(huán)境化學. 2018(04)
[3]Ti基ZnO納米棒陣列的制備及其光催化性能研究[J]. 楊加明,韓玲軍,鐘麗萍,梁鎮(zhèn)海. 電化學. 2014(03)
[4]BiOCl/ZnO異質結型復合光催化劑的水熱合成及其光催化性能[J]. 楊凱,余長林,張麗娜,余濟美. 人工晶體學報. 2012(01)
[5]ZnO/RGO復合材料的結構及其光催化性能研究[J]. 陳小剛,賀蘊秋,張瓊,李林江,胡棟虎. 無機化學學報. 2009(11)
[6]ZnO-CNTs納米復合材料的制備及性能表征[J]. 朱路平,黃文婭,馬麗麗,傅紹云,余穎,賈志杰. 物理化學學報. 2006(10)
博士論文
[1]幾種無機納米粒子/(氧化)石墨烯復合材料的制備及性能研究[D]. 鄒文斌.南京理工大學 2011
本文編號:3330499
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