【摘 要】
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近期半导体复合物光催化剂因其绿色高效的优点在光催化领域崭露头角。本文以金与锌、铜氧化物组成的复合材料为研究对象,以提高半导体的可见光催化效率为目的。通过金与宽带
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近期半导体复合物光催化剂因其绿色高效的优点在光催化领域崭露头角。本文以金与锌、铜氧化物组成的复合材料为研究对象,以提高半导体的可见光催化效率为目的。通过金与宽带隙的氧化锌以及窄带隙的氧化亚铜的复合探究了金对不同带隙半导体的影响;通过金与氧化亚铜形成的不同结构的复合物探究了金对不同结构复合物的光催化性能的影响。利用爆燃法简单快速的制备了 Au-ZnO复合催化剂,通过调整前驱体中HAuCl4·4H2O的量可以调控金的负载量。样品表面有许多孔洞和突起,极大的增加了样品的比表面积。光催化测试表明金的负载量存在一个最优范围;采用自生酸刻蚀的方法制备了以Cu2O为核Au为壳的复合光催化剂。调整前驱体中HAuCl4·4H2O的量不仅可以调整金的负载量还能调控复合物的刻蚀程度。实验表明自生酸刻蚀的方法可以适用于多种形貌的Cu2O。光催化测试表明Cu2O@Au空心核壳结构的催化能力最强;利用金三角片做核制备了 Au@Cu2O核壳结构。通过调整金核的量可以调控颗粒的粒径,随粒径的增大样品的共振吸收峰呈现出红移的趋势。光催化测试表明Au@Cu2O-8样品的的催化能力最强,在催化过程中h+起主要作用。实验结果表明金对窄价带半导体氧化亚铜催化性能的提高更明显;金作为核壳结构的壳时更能发挥其等离子共振效应。
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