GaN纳米线的制备及光催化性能研究
2016-09-19程宏斌郑学军王现英吴东旭
李 佳,姜 涛,程宏斌,郑学军,4,王现英,吴东旭
(1.上海理工大学 机械工程学院,上海 200093;2.上海理工大学 材料科学与工程学院,上海 200093;3.中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130103;4.湘潭大学 机械工程学院,湖南 湘潭 411105)
GaN纳米线的制备及光催化性能研究
李佳1,姜涛2,程宏斌3,郑学军2,4,王现英2,吴东旭1
(1.上海理工大学 机械工程学院,上海 200093;2.上海理工大学 材料科学与工程学院,上海 200093;3.中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130103;4.湘潭大学 机械工程学院,湖南 湘潭 411105)
采用化学气相沉积法(CVD)制备了大量的GaN纳米线,使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线能谱(EDS)和光致发光光谱仪(PL)对制备的样品形貌、结构、成分和发光性能进行了表征,并对其进行降解罗丹明B水溶液的光催化性能测试。结果表明,通过化学气相沉积法制备出了高质量的GaN纳米线,且GaN作为催化剂有一定的光催化效果。罗丹明B水溶液会因染料自身敏化作用而降解,但实验发现达到相同降解水平时无催化剂要比有催化剂至少多10 min。GaN作为催化剂时的降解速率k值为0.068 min-1,其数值相对于无催化剂时提高了17.2%。
GaN;纳米线;罗丹明B;紫外光;光催化
GaN是一种具有光电、压电、透明导电、光催化等优良光电学性质以及优异的机械性质和热稳定性的典型直接带隙宽禁带半导体材料[1-2]。一维GaN纳米材料在传感器、光学、电子、场发射、能源军工、航空航天、蓝紫光二极管、LED显示屏等领域已显示出良好的应用前景[3-7]。到目前为止,低维氮化镓(GaN)纳米材料已成为了目前国际上纳米科学研究的热点。……
