ZnO,ZnO_ZIF8纳米棒的制备及其CO2吸附和光催化性能的研究.doc


ZnO,ZnO/ZIF8 纳米棒的制备及其 CO2吸附
和光催化性能的研究#
刘媛媛,王冠芝*
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(山东大学晶体材料国家重点实验室,济南 250100)
摘要:ZnO 是一类重要的半导体材料,具有很好的光催化活性。本文采用水热法合成了 ZnO
纳米棒,ZnO/ZIF8 的复合物。ZnO 的表明合成材料具有很好的结晶性和纯度。进一步性能
表征表明 ZIF8 的负载不仅提高了 ZnO 的比表面积和 ZnO 的吸附性能,而提高了 ZnO 的光
催化活性。
关键词:光催化;ZnO;ZIF8;CO2 捕获
中图分类号:
Synthesis of ZnO,ZnO/ZIF8 nanorods and their properties
of CO2 adsorption and photocatalysis
LIU Yuanyuan, WANG Guanzhi
(State Key Crystal Materials, Shandong University, JiNan 250100)
Abstract: ZnO is an important semiconductor material, which exhibit good photocatalytic
performance. Herein, we sythesized ZnO nanorods and ZnO/posite using hydrothermal
method. XRD patterns indicate the good crystalinity and purity of the prepared materials. Further
characterizations of properties suggest that loading ZIF8 to ZnO not only improve the BET
surface area, but also enhance its CO2 uptake capacity and photocatalytic activity.
Keywords: photocatalysis; ZnO; ZIF8; CO2 capture
0 引言
能源短缺和环境污染是影响当今世界发展的两大难题。半导体光催化材料能吸收光子产
生具有还原性和氧化性的电子和空穴,后者直接和间接与污染物发生还原和氧化反应,从而
将污染物转化成 CO2 或其他有用的物质。半导体光催化剂因为吸收太阳光,易于回收利用
等优点引起广泛的研究兴趣。氧化锌(Zinc Oxide,ZnO)是一种重要的宽带隙半导体材料,
带宽达到 eV,具有良好的光催化性质。[1] 但是传统的制备 ZnO 的方法难以得到高的比
表面积,而比表面积的大小与光催化活性具有直接的关系。
金属有用骨架材料(anic frameworks)材料由于具有大的空隙率、比表面和功能
性引起了人们的特别关注,在传感器、催化剂、分离、气体的储存、过滤、膜分离,光学、
电学和磁学材料等方面具有广泛的应用。[2] 咪唑类金属有机骨架材料(ZIFs)是一类特殊的金
属有机骨架材料