张 迪,张 江,李轩科,南 辉，袁观明,董志军,丛 野,李艳军,崔正威

(1.武汉科技大学,省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室，武汉 430081； 2.武汉科技大学化学与化工学院，>湖北省煤转化与新型炭材料重点实验室，武汉 430081； 3.清华大学材料学院,新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室， 北京 100084)

1 引 言

随着科技的发展，人类生活水平的提高，随之而来的环境问题也日益严重，其中最为严重和普遍的是水资源的污染[1]。印染废水因其排放量大、色度大、有机成分含量高且难以分解等而成为废水治理的难点[2-3]。半导体光催化剂技术作为一种高效、绿色的高级氧化技术，是具有广阔应用前景的水处理技术，日益受到人们重视[4-5]。在诸多半导体光催化材料中，作为一种Ⅱ-Ⅵ族半导体材料，氧化锌由于其效率高、能耗低、成本低、应用范围广以及二次污染少等特点在光催化领域具有广阔的应用前景[6]。同时由于其晶粒的细微化，其表面电子结构和晶体结构发生变化，光催化性能优于传统催化剂[7]。近年来，许多工作者对ZnO半导体纳米结构形貌控制合成进行了研究，如纳米线[8]、纳米带[9]、纳米管[10]、纳米盘[11]等结构。但其光催化活性受到光生电子与空穴的高复合率[6,12]、较低的可见光利用率[13]、易团聚等因素的制约。如何提高半导体的光催化活性显得尤为重要，近年来，研究发现：碳材料与催化剂的复合可减少光生电子与空穴的复合率，从而提高材料的光催化性能[14]。其中石墨烯具有较大比表面积、优异的导电性和机械性能等特点，与其他碳材料相比，可以在光催化中作为良好的载体和电子传输材料。利……