陈善亮，应鹏展, *，顾修全，张伦

（1.中国矿业大学材料科学与工程学院，江苏 徐州 221116；2.中国矿业大学理学院，江苏 徐州 221116）

1 前言

Cu2O为p型直接带隙半导体，禁带宽度约为2.17 eV，属窄带隙半导体，可直接利用太阳光中波长为 400 ～800 nm的可见光，激发出光生电子-空穴对，引发光催化反应，有望成为继TiO2之后新一代的半导体光催化剂。Cu2O控制合成及光催化性能的研究报道在近年来非常活跃。研究表明，Cu2O的光催化性能与其形貌有直接关系。形貌不同，其光催化稳定性也不同，导致降解率存在较大差异[1]；Cu2O不同晶面的光催化活性也存在差异[2-4]，(100)晶面光催化活性较低，而(111)晶面则具有较好的稳定性[5-6]和光催化活性[7]。但与其他的半导体光催化剂相类似，Cu2O也存在由于光生电子和空穴复合而导致催化效率受限的问题。目前，通过制备复合半导体来抑制光生电子和空穴的复合，从而提高光催化剂的催化效率是一种有效的途径，在近几年来引起人们极大的兴趣[8-10]。Cu2O与TiO2[11]、ZnO[12]等禁带宽度大的半导体材料复合后，由于其禁带宽度变宽，在一定程度上抑制了光生电子与空穴的复合，能有效提高光催化降解效率。

已有文献报道了多种合成 Cu2O/ZnO复合薄膜的方法[12-15]，但合成的Cu2O不是具有较高光催化活性和稳定性的(111)单一取向，不能有效利用Cu2O较高的光催化活性。同时，为了克服悬浮催化剂难以回收、单一Cu2O中光生电子和空穴易复合的缺点，本实验通过连续阴极电沉积法，在具有多孔结构的ZnO薄膜上沉积具有单一(111)择优取向的 Cu2O，制备了Cu2O/ZnO复合薄膜。……