【摘要】：在醋酸鋅-正丁胺-四氫呋喃/乙醇溶劑熱體系中改變正丁胺用量和反應(yīng)溫度,實現(xiàn)了不同縱橫比Zn O納米錐的可控合成,使用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)及紫外-可見漫反射光譜(UV-Vis DRS)等手段對其形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,提出了Zn O納米錐的生長機理。以甲基橙(MO)為目標(biāo)降解物,研究了Zn O納米錐的光催化活性。結(jié)果表明:與商業(yè)Zn O粉末相比,納米錐表現(xiàn)出較高的反應(yīng)活性。縱橫比小的Zn O納米錐具有的高催化活性,因為其結(jié)構(gòu)中活性{001}晶面所占的比例較大。
【圖文】：

中給出

材料研究學(xué)報31卷構(gòu)，對角線長度分別為110~180和210~270nm。反應(yīng)時間進(jìn)一步延長至7h，產(chǎn)物的形貌大部分為錐狀結(jié)構(gòu)。納米錐底部截面是近似六邊形結(jié)構(gòu)，其對角線長度增加到260±30nm，高度增加到460±60nm。圖5給出了上述不同反應(yīng)時間所得樣品的XRD譜圖。從圖5可以看出，，不同反應(yīng)時間所得的樣品均為纖鋅礦結(jié)構(gòu)的ZnO，其生長過程示意圖在圖6中給出。2.3生長機理晶體結(jié)構(gòu)和外部條件是影響納米材料形貌的主要因素，外部條件包括動力學(xué)因素、表面活性劑及溫度等。ZnO晶體由一系列O2-和Zn2+組成的四面體沿著c軸交替堆積而成[4]。因此，ZnO是一種六棱柱結(jié)構(gòu)的極性晶體，有帶正電荷的極性(001)晶面，也有帶負(fù)電荷的極性(001ˉ)晶面，還有不帶電荷的非極性{010}晶面族[4]。在溶液中晶面生長速度V(001)>V{010}>V(001ˉ)[32]，沿著c軸生長的一維納米棒、納圖3樣品2的(a)TEM、(b)SAED和(c)HRTEM照片F(xiàn)ig.3TEM(a),SAED(b)andHRTEMimages(c)ofsam-ple2圖4VBA:VTHF=0.5:10，140℃反應(yīng)不同時間制備樣品的SEM照片(a)1h、(b)5h和(c)7hFig.4SEMimagesoftheproductspreparedatVBA/VTHFof0.5:10at140℃(a)1h,(b)5hand(c)7h,respec-tively622
【作者單位】： 咸陽師范學(xué)院化學(xué)與化工學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(21305117和21475113) 陜西省自然科學(xué)基金(2012JQ2014和2017JQ2043) 咸陽師范學(xué)院化學(xué)與化工學(xué)院科技成果轉(zhuǎn)化項目(XSYHGKZ1701)~~
【分類號】：TN304.21

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本文編號：2546802