ZnO/g-C3N4复合物的制备及光催化性能表征

摘要：采用乙酸锌和六次甲基四胺为反应物，蒸馏水作为反应溶剂，低温水热法合成纳米氧化锌粉末，将ZnO和g-C3N4高温煅烧制备了其复合物ZnO/g-C3N4；用X射线粉末衍射（XRD）、傅里叶红外变换光谱（FI-TR）、扫描电子显微镜（SEM）等检测方法对产品进行形貌和结构分析。氧化锌和g-C3N4合成后得到的复合物质，改善了两者为单独物质时表现出来的光催化性能。实验中通过马弗炉高温煅烧制备ZnO/g-C3N4复合材料，有效的阻碍了氧化锌电子和空穴对的结合，同时提高了g-C3N4的电子传导率，增强了复合物在可见光条件照射下的敏感程度，在自然光下复合物表现出一定的催化活性，并对XRD、SEM、FT-IR的检测结果进行分析，证明制备出了g-C3N4/ZnO的复合物。84626

毕业论文关键词：光催化;水热法;复合材料

Preparation and Photocatalytic Characterization of ZnO / g-C3N4 composites

Abstract: Zn(Ac)2 and hexamethylenetetramine are used for reactant; distilled water is used for reaction solvent; nano-ZnO powder were synthsized via hydrothermal process in low temperature。 the ZnO and g-C3N4 were calcinated in high temperature to synthetize its ZnO/g-C3N4 composite。 Morphology and structure of product are characterized by X ray powder diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FI-TR), scanning electron microscopy (SEM) and other detection methods。 Photocatalytic performance of composites prepared by ZnO and g-C3N4 is better than that both exist alone。 ZnO/g-C3N4 composite materials prepared by calcination in a muffle furnace prevent effectively the combination of ZnO electrons and holes, and at the same time improve the rate of charge transmission of the g-C3N4, and enhance the sensitivity of the composites under visible light irradiation conditions。 composites exhibit some catalytic activity under natural light。 it proves the ZnO/g-C3N4 composite is synthesized by analyzing the picture of XRD, SEM, FT-IRs。

Key Words: Photocatalytic; hydrothermal; composite materials

摘要 1

引言 2

1 实验部分 3

1。1 实验试剂和仪器 3

1。2 纳米ZnO的制备 3

1。3 ZnO/g-C3N4复合物的制备 4

1。4 测试手段 5

2 结果与讨论 5

2。1 X-射线粉末衍射仪(XRD)分析 5

2。2 扫描电子显微镜(SEM)分析 7

2。3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析 8

3 结论 8

参考文献 9

致谢 11

ZnO/g-C3N4复合物的制备及光催化性能表征引言

21世纪以来人类在科学领域的发展日新月异，在化工领域上也取得了很大的进步，其中光催化方面的应用引起了科技工作者的广泛关注。光催化技术在防金属腐蚀、化工生产、资源利用和生态保护等方面都有良好的应用研究。ZnO是一种金属半导体氧化物，化学性质稳定(耐酸碱和光化学腐蚀)，无毒性且价格低廉，原料来源丰富,具备良好的光催化性能,逐渐成为光催化技术的研究热门[1-5]。半导体氧化物大多是电子型半导体材料，都具备不同于导电金属或绝缘物质的特殊的能带构造,即在价电带和导带之间存在一个禁带,因而常见的宽带隙半导体大都只对紫外光有一定吸收，而紫外光只占太阳光的很小一部分。ZnO作为电子型半导体也仅能在紫外光区响应，制约了它对太阳能的利用，并且由于电子空穴对的存在，导致光催化效率降低[5-10]。为了提高ZnO的感光能力，需要对ZnO进行掺杂改性，通过和一般半导体或催化性半导体复合可以提高氧化锌光吸收效率，具体的方法有：形貌控制，掺杂改性，和氧化物合成等。其中，ZnO与金属氧化物(Al3O4)复合后表现出良好的光催化性效果，因此选择具有催化效果的半导体氧化物与氧化锌合成，能够相对地提高ZnO的光催化性能 [11-12]。 ZnO/g-C3N4复合物的制备及光催化性能表征:http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_100595.html