ZnO/In_2O_3纳米异质结的合成及其光催化性能的研究
Synthesis and Photocatalytic Properties of ZnO/In_2O_3 Heteronanostructures作者机构:太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室太原030024 太原理工大学材料科学与工程学院太原030024
出 版 物:《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)
年 卷 期:2014年第29卷第3期
页 面:264-268页
核心收录:
学科分类:081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学]
基 金:国家自然科学基金(51002102) 山西省自然科学基金(2012011046-7)
摘 要:通过热水解法成功制备出了形貌均一的ZnO/In2O3异质结光催化材料, 采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)以及透射电子显微镜(TEM)对样品的形貌及结构进行表征。结果表明: ZnO/In2O3异质结是由直径约200-300 nm、厚度约40-60 nm的六边形纳米片镶嵌着In2O3纳米小颗粒组成。对比纯ZnO、纯In2O3和该光催化材料对罗丹明B(RhB)的可见光降解效率, 发现ZnO/In2O3异质结光催化材料对RhB具有较高的光催化效率, 其原因是窄带系半导体In2O3能够有效地吸收可见光, 当ZnO与In2O3形成异质结时, In2O3能带上被可见光激发的电子会迁移到ZnO的导带上, 而光激发的空穴仍保留在In2O3价带, 这样有助于光生电子和空穴的分离, 降低其复合几率, 从而有效地提高了ZnO的光催化效率。