1光催化性

Ag负载对微球花状氧化锌结构和光催化性能的影响

   花状Ag / 氧化锌样品通过简单且成本有效的方法成功制造表面活性剂。研究了具有各种Ag含量的Ag / 氧化锌样品的形态，结构和光学性质。通过X射线粉末衍射系统地表征样品，透射电子显微镜，扫描电子显微镜，N 2吸附 - 解吸等温，漫反射光谱，X射线光电子能谱和光致发光光谱。发现氧化锌是纤维锌矿相，金属Ag颗粒被氧化锌纳米片包裹。与纯金属Ag相比，Ag的结合能3d对于Ag / 氧化锌样品明显偏移到较低的结合能，这归因于氧化锌和Ag之间的相互作用。随着Ag含量的增加，Ag / 氧化锌样品的表面等离子体吸收带明显变宽;同时，PL强度降低。 Ag / 氧化锌样品的光催化性能通过降解亚甲基蓝溶液进行可见光照射。一定量的Ag的沉积有利于光催化活性的改善。 Ag / Zn比率十二分之一的Ag / 氧化锌样品的降解速率大于氧化锌的速率的四倍。这表明由于表面等离子体共振，光激发电子从Ag转移到氧化锌，这可以有效地减少电子 - 空穴对并延长电子 - 空穴对的寿命，促进降解效率。大量的Ag的沉积不利于形成花状的Ag / 氧化锌样品，并且导致比表面积的减小和Ag纳米颗粒的聚集，导致光催化性能的降低。

近来，半导体光催化已被吸引用于环境修复，因为它可以高效率地将污染物完全分解成CO 2和H 2 O [26-33]。 目前，氧化锌（氧化锌）光催化剂已经在太阳能燃料制造和环境污染物处理领域得到广泛研究，由于成本低，无毒，强的光敏性和对光腐蚀的稳定性[34-36]。然而，氧化锌在许多工业中的应用受到两种基本组织的限制。 首先，光生电子空穴对可以容易地再次结合，导致氧化锌光催化剂的光催化效率降低; 其次，具有相对宽带隙（3.37eV）的氧化锌具有窄的光谱响应范围，此外，电子 - 空穴对仅由UV光激发[37-41]。文献综述

   为了延长光生电荷载体的寿命和光响应范围，一系列的努力，如形态的控制[42-44]，金属和非金属的结合[45-50]，已被用于 改性氧化锌。其中，贵金属的氧化锌系纳米复合材料的兴趣一直在由于以下两个原因近年来增强。 首先，贵金属在氧化锌表面上的沉积有助于将光激发的电子 - 空穴对分离为在金属载体界面处产生的Schot-tky势垒。 其次，贵金属的SPR效应可以提高可见光吸收性能，从而提高催化活性。在所测试的贵金属中，Ag由于其低成本，无毒性，高电导率和热导率而受到极大关注。 因此，一系列具有不同形态的Ag / 氧化锌纳米复合材料，如纳米颗粒，中空微球，纳米纤维，微晶，花椰菜，树突状和花状氧化锌微结构。 虽然许多策略用于制备Ag / 氧化锌纳米复合材料，但仍需要开发一种绿色和低成本方法来生产具有特定形态和界限明确的分级Ag / 氧化锌纳米复合材料。

实验步骤同为以上三种。

   花状Ag / 氧化锌样品使用简单的一步法制备。 发现Ag颗粒的存在促进可见光的吸收并抑制电子 - 空穴复合，这归因于表面等离子体共振。 一定量的Ag（Ag / 氧化锌）的沉积有利于在可见光照射下提高光催化性能。 改进的光催化性能归因于在氧化锌上的装饰的Ag颗粒。建议光生电子由于表面等离子体共振转移，这可以有效促进电荷分离和增强光催化性能。 另外，大量的Ag不利于形成花状的Ag / 氧化锌纳米复合材料，并且导致比表面积的减小，导致光催化性能的降低。此外，Ag / 氧化锌样品可以保持良好的光催化活性。

2氧化锌的半导体性能与光电子性质

    氧化锌是具有结合能的宽带隙半导体。作为一种多用途，多功能的智能材料，它已广泛应用于白色涂料，陶瓷，食品添加剂，催化剂，电子材料，自旋电子学和生物医学应用等几个工业产品中。微波加热作为目前最方便快速加热的方法，与常规加热方法相比，会出现更高的反应速率，反应时间通常减少的幅度很高，并且产物的产率增加。由于RTIL具有很好的有机正离子，具有高极化性，它们是吸收微波的非常好的介质。已经有几个关于使用离子液体作为微波辅助化学介质的报道。用于合成这些纳米颗粒的大多数方法的缺点就是使用表面活性剂，封端剂或还原剂和有毒有机溶剂。这可能限制其在经济与环境可持续性发展方面的应用。