新型ZnS/ZnO@Zn光催化剂的制备及其光催化性能
2016-08-31刘琦,马红超,董晓丽,马春
刘 琦, 马 红 超, 董 晓 丽, 马 春
(大连工业大学 轻工与化学工程学院, 辽宁 大连 116034 )
新型ZnS/ZnO@Zn光催化剂的制备及其光催化性能
刘 琦,马 红 超,董 晓 丽,马 春
(大连工业大学 轻工与化学工程学院, 辽宁 大连116034 )
以锌粉、硫脲为原料,采用水热法制备了ZnS/ZnO@Zn光催化剂。通过XRD、SEM等技术对合成的ZnS/ZnO@Zn进行表征。以紫外灯为光源,以活性艳蓝KN-R为模拟污染物进行了光催化降解实验,探讨了不同硫脲投加量的条件下合成的ZnS/ZnO@Zn的光催化性能。实验结果表明,ZnS的引入可以提高光催化剂的光吸收性能,抑制载流子的复合,提高光催化剂的活性。当硫脲和锌粉摩尔比为1∶10 时降解效果最好,光催化降解1 h,活性艳蓝KN-R脱色率可达到81%。
ZnS/ZnO@Zn;光催化;水热法;活性艳蓝KN-R
0 引 言
目前所进行研究的半导体催化剂有多种形式存在。例如TiO2作为最常见的催化剂,其具有无毒并且催化活性高,反应进程中催化稳定性相对较高等优异性能成为使用最多的催化剂种类[1]。但TiO2的禁带宽度较大,只能利用一小部分的太阳光谱[2]。近年来,氧化锌[3]、二氧化锡[4]、三氧化钨[5]、氧化亚铜[6]和三氧化二铟[7]等一些新型氧化物作为催化剂得到了研究人员的广泛关注。ZnO作为一种新型的半导体光催化材料,其禁带宽度与TiO2的一样,为3.2 eV,在波长小于387 nm的紫外光照射下,可以产生光生电子-空穴对,具有良好的催化性能[8-10]。纳米ZnO半导体材料由于其无毒、成本低等优点,在有机污染物光催化降解方面有着独特的优势[11-12]。
研究表明,二元半导体复合光催化剂是提高光催化活性的有效手段[13]。……
