TiO2 和 ZnO 作为当今最热门的 2 种光催化剂。随着对二者进行了大量的研 究，发现两者单独作为光催化剂都有一些本身特性造成的缺陷，无法发挥最好的 光催化效果。氧化钛与氧化锌的能隙为 3。2eV，根据半导体光吸收阀值 λg 与 Eg 的关系式[16]74525

λg（nm）=1240/Eg（eV） 式（1。1） 得到波长高于 387。5 纳米的光波不能激发材料。而能利用的太阳能仅为总太阳能的 4%，利用效率太低。其次，纳米 Ti02 光催化剂光被激发后会产生电子和 空穴，然而这两者重新复合的几率很高，光催化机理主要就是利用单独电子和空 穴的活性，所以这就会大大降低光催化的效率[17]。纳米 ZnO 光催化材料因为是 两性物质，就导致它对于酸和碱都会十分敏感。同时，ZnO 会因为光腐蚀而失去 活性，从而导致光子的利用率不高。

正是单一的半导体光催化剂存在这样那样与自身性质有关的缺陷，导致仅仅 靠单个光催化剂的改性已经无法满足人们对于这些材料的要求。于是，众多的专 家学者开始将 2 种及 2 种以上的半导体复合制备出复合光催化剂。本文着重介绍 纳米 TiO2-ZnO 复合光催化剂。郭光美等用纳米 TiO2-ZnO 复合光催化剂对甲基 橙进行了讲解，实验结果显示着重材料确实具有可见光催化活性并且它的活性要

高于单一的半导体光催化剂[18]。汪青等人在前人的基础上继续深入研究该材料， 范姐结果表明 TiO2-ZnO 水溶胶随着两种溶胶的比例的不同，材料对紫外吸收性 能产生了差异，ZnO 比例高的材料紫外吸收性就会变得更好[19]。该实验还证明 在 TiO2-ZnO 水溶胶中掺杂银同样会提高紫外吸收性能。高俊敏用纳米 TiO2-ZnO 复合光催化剂降解四环素溶液，同样发现了类似的规律，说明了纳米 TiO2-ZnO 复合光催化剂对于大多数染料都具有相同或者近似的去除规律[20]，而不是个别 现象，这也为这种材料开创了一个更加广阔的未来发展、应用前景。论文网

本文从不同掺杂比、不同煅烧温度、不同初始浓度、不同光照强度、不同 PH 以及不同重复再生次数对降解率的影响。研究并找出对于染料废水的最佳去 除条件。

不同的掺杂比导致了复合半导体光催化材料的晶格、晶粒与结晶度不同，相 比于单一的 ZnO，复合材料出现了明显的蓝移并且光吸收范围变得更宽。同时， ZnO 和 TiO2 的粒子在界面上会相互耦合。这就导致光子激发电子时产生的能级 跃迁的类型变得更多样，从另一方面说就是增加了二者的表面接触，是电子跃迁 变得更加活跃。

当温度升高时，前驱体迅速分解导致晶体的粒径会逐步增大，容易发生团聚 现象。然而温度过低时，由于中间产物的分解不充分，晶粒生成的速率就会变得 很慢。其次就是 2 种半导体材料的晶型由于温度的不同而发生变化，导致电子— 空穴对分离能力有差异。