縱向多孔及實心ZnO微納米棒的制備、表征及其光催化性能研究

編號：CPJS05566

篇名：縱向多孔及實心ZnO微納米棒的制備、表征及其光催化性能研究

作者：李鎮(zhèn)江[1,2,3] ;張運(yùn)搏[1] ;孟阿蘭[4] ;邢靜[4] ;胡居秀[3]

關(guān)鍵詞： ZnO微納米棒 縱向多孔 低溫水熱法 光催化性能

機(jī)構(gòu)： [1]青島科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,青島266061; [2]青島科技大學(xué)中德科技學(xué)院,青島266061; [3]青島科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,山東省高分子材料先進(jìn)制造技術(shù)重點(diǎn)實驗室,青島266061;

摘要： 以硝酸鋅和六次甲基四胺為原料,水為溶劑,采用低溫水熱法制備出具有優(yōu)異光催化性能的六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)ZnO微納米棒,并研究了合成過程中磁力攪拌及原料溶液濃度對制備產(chǎn)物形貌及光催化性能的影響,建立了其光催化降解甲基橙的動力學(xué)方程。結(jié)果表明,攪拌條件下制備的產(chǎn)物為縱向多孔的棒狀 ZnO,無攪拌條件下制備的產(chǎn)物為實心ZnO納米棒.優(yōu)選出的硝酸鋅和六次甲基四胺濃度均為0.025 mol/L。相比于實心 ZnO 納米棒,縱向多孔的棒狀ZnO具有更優(yōu)異的光催化性能,在紫外光照射20 min后,對甲基橙的降解率達(dá)到100%。通過動力學(xué)模型擬合發(fā)現(xiàn),縱向多孔的棒狀 ZnO 具有更大的催化速率常數(shù)（0.2942 min^-1）,是實心 ZnO 納米棒催化速率常數(shù)（0.1306 min^-1）的2.25倍。