Ce掺杂ZnO的制备及光催化性能综合实验设计

发布时间：2020-12-25 23:38

　　通过水热法制备了Ce掺杂ZnO纳米催化材料,利用X-射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外漫反射光谱等分析技术对所制备的材料进行表征。通过测试甲基橙的催化降解评价Ce掺杂ZnO对染料的光催化降解性能。该综合实验易于操作,结果明显。通过此综合实验,学生可了解纳米材料的合成方法及表征技术,掌握紫外漫反射光谱仪的结构、测试原理、制样方法以及操作技能。 

【文章来源】：实验室研究与探索. 2020年10期 北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

掺Ce不同比例Ce-Zn O的XRD图

图3显示的是Zn O以及Zn O-Ce的紫外-可见漫反射光谱图。分析图3可知，Zn O在紫外光范围内随着波长的增加，反射率逐渐增加，当波长为400 nm时，反射率达到最大值为85.20%，表明其对光源的利用率最低。而Zn O-Ce掺杂样品在400 nm处对应的反射率都比Zn O的低，说明对光的利用率升高。通过对比在400～500 nm范围内的一系列反射率可知，当Zn O样品中掺入了不同比例的Ce时，随着Ce含量的增多，Zn O-Ce样品的反射率逐渐减小，说明Zn O-Ce对可见光的吸收效果逐渐增强，因而拓宽了Zn O对可见光的响应范围，这与文献报道的结果一致[8]。通过紫外漫反射谱图，结合KM公式，引导学生对光催化的机理进行探讨，找出材料的结构与性能两者间的变化规律，突出综合实验的专业性和前瞻性[9]。图3 Zn O-Ce的紫外-可见漫反射光谱图

Zn O-Ce的紫外-可见漫反射光谱图

【参考文献】：
期刊论文
[1]二硫化钼纳米片的制备和光催化性能测试研究型实验[J]. 孙建之,董岩,王敦青,杨敏.  实验室研究与探索. 2019(10)
[2]“钼酸银/溴化银/银纳米复合材料的制备及催化性能”综合实验设计与教学实践[J]. 卢怡,周丹,刘金库,薛亚楠,张敏,白语杨,黄永民,张文清.  实验室研究与探索. 2019(03)
[3]材料化学课程内容的设计[J]. 陈万平.  化学教育(中英文). 2018(10)
[4]Al掺杂ZnO纳米导电粉体的合成与表征综合实验[J]. 陈志武,金玲,何新华,卢振亚.  实验技术与管理. 2015(11)
[5]铝掺杂纳米ZnO颗粒光催化降解活性艳蓝X-BR[J]. 苏苏,卢士香,徐文国.  过程工程学报. 2008(01)



本文编号：2938601