ZnO纳米晶体的形状和尺寸对光催化活性的影响
Anna McLaren1, Teresa Valdes-Solis, Guoqiang Li
1Wolfson Catalysis Centre, Inorganic Chemistry Laboratory, University of Oxford, Oxford OX1 3QR, UK.
Journal of the American Chemical Society
|August 19, 2009
概括
通过湿化学方法对氧化纳米晶体的控制合成揭示了形状显著影响光催化活性. 六角形板状氧化的活性比杆状晶体高5倍,突出了太阳能应用的极面.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 光催化作用的光催化
背景情况:
- 氧化 (ZnO) 纳米晶体对于太阳能捕获和利用至关重要.
- 对 ZnO 纳米晶体光催化活性的形态影响尚不清楚.
- 需要控制的合成方法来定制ZnO的特性.
研究的目的:
- 开发一种用于控制ZnO纳米晶体合成的湿化学方法.
- 研究ZnO纳米晶体形态对光催化活性的影响.
- 为了确定最佳的ZnO晶体面,以增强光催化.
主要方法:
- 通过前体的热分解进行湿化学合成.
- 在温和条件下在溶剂中形成自组装的超分子结构.
- 纳米晶体大小,形状和光催化性能的表征.
主要成果:
- 一种简单的湿化学方法产生了具有可控形态的ZnO纳米晶体.
- 光催化活性是独立于ZnO粒子大小的.
- 六角板状ZnO纳米晶体的活性至少比棒状的5倍以上.
- 极地 (001) 和 (001) 面被确定为更活跃的催化面.
结论:
- 湿化学方法提供了对ZnO纳米晶体大小和形状的精确控制.
- 纳米晶体形状,特别是极面的存在,对于光催化效率至关重要.
- 六角形板状的ZnO结构因其增强的活性而优于太阳能应用.
