采取浸渍还原法制备Cu2O/TiO2纳米材料,通过控制Cu2O与TiO2质量摩尔比做对比分析,采用X-射线粉末衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)进行了表征分析。
摘 要:本文采取浸渍还原法制备Cu2O/TiO2纳米材料,通过控制Cu2O与TiO2质量摩尔比做对比分析,采用X-射线粉末衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)进行了表征分析。结果表明,纳米Cu2O具有比较好的纯度,随着TiO2含量的增多,Cu2O主要以小颗粒形式负载在TiO2表面上,Cu2O的衍射峰的最高峰位置的对比强度呈现减弱趋向。
关键词:纳米材料;Cu2O/TiO2; 浸渍还原法
Study on Preparation of Cu2O/TiO2 Nano Materials
Abstract: Cu2O/TiO2 nano materials were prepareted by impregnation reduction method with controlling the molar mass Cu2O and TiO2 compared the comparative analysis. The samples were characterized by X- ray powder diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The results showed that nano Cu2O had good purity. Cu2O mainly in the form of small particles was supported on TiO2 surface with the increasing of TiO2 content. The intensity of the diffraction peaks of Cu2O peak position showed weakening trend.
Key Words: nano materials; Cu2O/TiO2; Impregnation reduction method
目 录
摘 要 1
引 言 1
1 实验部分 3
1.1 实验试剂 3
1.2实验仪器 3
1.3实验方法 4
2 实验结果与讨论 6
2.1 X-射线粉末衍射仪(XRD)表征分析 6
2.2 扫描电子显微镜(SEM)表征分析 8
3 结 论 10
参考文献 10
致 谢 13
Cu2O/TiO2纳米材料制备研究
引 言
随着现代工业的持续快速发展和人民群众生活水平的持续提高,特别是由于人为因素而产生的水污染问题。其中去除和降解有机物,清除环境污染问题当今社会应当加倍重视,应当放在治理环境污染问题的首要方面。因为有机污染有四大危害,首先是会对人的身体产生非常大的危害及不良的影响,这对人的一生都会产生非常严重的影响。而现在众所周知最具有前途的去除有机化学污染物的方式是光催化降解法,最主要原因是因为使用光催化降解方法,可以使有机化合物完全分解但是不会产生再一次的化学污染的优点。
TiO2纳米材料是使用最多、最广的一种材料,它的优点是有较好的光化学稳定性;有很强的耐腐蚀性;它的材料非常全面,来源多种多样;而且它不会产生二次污染,对环境保护具有非常好的促进作用。正是由于TiO2纳米材料的禁带宽度较大,能够非常有效的全面的正确的吸收大部分的紫外光,而且能够在紫外光全面照射下,形成有机物的光催化良好的降解活性,这是非常好的光催化剂 [1-7] 中的一种,而且具有非常广阔的应用前景。我们利用光催化试剂最终是为了形成有利于将大部分的太阳能转变为有利于我们使用的化学能的化学手段,但是由于太阳辐射能量中到达地面的紫外光是极其少的一部分,所以TiO2纳米材料在有机物的量子方面的产率是比较低的,正是由于这样,TiO2纳米材料在光催化这一领域有极其大的限制条件,并不能推广应用,所以这并不是一种非常良好的纳米材料,使用起来成本较高,并不是最佳选择。
Cu2O纳米材料也是光催化剂中的一种,它是半导体材料而且它的形状是 p 型的。它的优点非常多,比如说是没有毒性,而且这种材料具有较低的成本,它是一种近段时间才被发现的新型的能源材料,这种材料能有许多方面的用途,比如说能作为磁性的催化材料,或者是光电转换材料,就是在如今最具有影响力的电子信息方面也可以作为信息功能材料等等[8-11]。Cu2O纳米材料就是在可见光区也会具有较高的吸收系数,但是由于它的禁带宽度实在是太窄了,所以会使其光生电子对特别轻易的复合起来。通过观察可知,Cu2O纳米材料的半导体与TiO2纳米材料的半导体是能够复合起来的,而且它们能够形成 p-n 型的结构,这样就会复合两个方面的优点,会加长它的使用时间,从而提升了使用的效率[12-15],也充分的利用了这些纳米材料。