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近年来半导体光催化技术发展迅速,在众多半导体光催化材料中,ZnO由于具有高效、无毒性、价格低廉、易于合成、有丰富多样的形貌等诸多优点,在光催化环境治理领域很有应用前景。但因其宽的带隙和高的光生载流子复合效率而导致的光吸收能力弱、量子效率低及光腐蚀问题,使得ZnO在实际应用中存在严重不足。本论文通过不同形貌ZnO的可控制备,窄带隙半导体CuO、BiOI与ZnO复合来改善ZnO光响应性能、提高量子效率和稳定性,从而增强其光催化活性。具体的研究工作如下:(1)以甲醇、水作溶剂,在无外加碱源的条件下,通过溶剂热和水热法制备了球状、纺锤状、针状ZnO。结果表明,控制硝酸锌溶液浓度和溶剂(甲醇和水)比例可合成不同形貌的ZnO,浓度较低(0.08mol/L)时形貌为规则球状,随着浓度升高球状颗粒逐渐向纺锤状转变,当达到一定浓度(0.32mol/L)时形貌完全变为纺锤状。甲醇溶液加入少量水后产物中开始有少量针状ZnO出现,随着水的比例增加针状颗粒逐渐增多,甲醇和水比例为1:1时,形貌变为针状。三种形貌的ZnO均表现出良好紫外光催化活性,光照120min降解率90%以上。(2)通过一步水热法制备了CuO/ZnO复合材料,并探讨了水热温度、水热时间、CTAB添加量、热处理温度和CuO配比对其光催化性能的影响。结果表明,在180°C水热12h、添加0.1g CTAB、CuO配比为5%和热处理温度为500°C条件下制备的CuO/ZnO复合材料光催化性能最佳,光照90min 5%CuO/ZnO降解率达97%,而纯ZnO仅为63.3%。适量CuO复合可调节ZnO带隙,增强光吸收能力,降低光生电子和空穴复合效率,提高复合材料光催化性能。过量CuO(?7%)不利于ZnO对紫外光吸收利用。(3)以硝酸锌、硝酸铋和碘化钾为原料,采用水热法制备了BiOI和不同配比的BiOI/ZnO复合材料,探讨了水热温度、水热时间和溶液pH对合成产物的影响。结果表明,在160°C水热反应12h、pH为10的条件下合成的BiOI,在模拟太阳光照下光催化性能明显优于商用TiO2。Bi:Zn摩尔比为20:80时,BiOI/ZnO复合材料光催化性能最佳,降解效率为纯ZnO的10倍,同样也高于其它配比复合物。复合材料光催化性能显著提高,这可归因于适当配比BiOI复合,材料带隙能明显减小,对可见光吸收性能显著增强,光生载流子复合效率和迁移阻力明显降低,颗粒分散性更好。但BiOI含量过高导致颗粒局部团聚严重,则难形成有效复合,且由于其对可见光有强烈吸收,抑制了ZnO对紫外光的利用。