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| ZnO纳米棒阵列的可控制备、改性及其光催化性能研究 |
| Controllable preparation and modification of ZnO nanorod arrays and their photocatalytic performance |
| 投稿时间：2019-01-14 |
| DOI： |
| 中文关键词: ZnO纳米棒阵列 C/ZnO纳米复合材料 不锈钢网 电沉积法 碳包覆 光催化降解 |
| 英文关键词: ZnO nanorod array C/ZnO nanocomposite stainless steel mesh electrodeposition carbon coating photocatalytic degradation |
| 基金项目:国家自然科学基金资助项目(51774217,2)；湖北省教育厅科学技术研究计划重点项目(D20171104). |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 吕尧吒 | 1. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉,430081
2. 武汉科技大学湖北省冶金二次资源工程技术研究中心,湖北 武汉,430081 | lvyaozha@wust.edu.cn | | 张华 | 1. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉,430081
2. 武汉科技大学湖北省冶金二次资源工程技术研究中心,湖北 武汉,430081 | | | 刘伟 | 1. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉,430081
2. 武汉科技大学湖北省冶金二次资源工程技术研究中心,湖北 武汉,430081 | | | 李杨 | 1. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉,430081
2. 武汉科技大学湖北省冶金二次资源工程技术研究中心,湖北 武汉,430081 | | | 雷锐 | 1. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉,430081
2. 武汉科技大学湖北省冶金二次资源工程技术研究中心,湖北 武汉,430081 | | | 陈荣生 | 1. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉,430081
2. 武汉科技大学湖北省冶金二次资源工程技术研究中心,湖北 武汉,430081 | | | 倪红卫 | 1. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉,430081
2. 武汉科技大学湖北省冶金二次资源工程技术研究中心,湖北 武汉,430081 | |
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| 中文摘要: |
| 通过一步电沉积法在不锈钢网基底上制备ZnO纳米棒阵列,然后采用水热法在ZnO纳米棒上包覆C,制得C/ZnO纳米复合结构。借助SEM、XRD、TEM、UV-Vis等对相关样品的形貌、结构、物相组成及光催化性能进行表征。结果表明,在沉积电压为-1.0 V的条件下所制备的ZnO纳米棒阵列具有长度适中、分布均匀及垂直取向的结构特点,纳米棒平均直径和长度分别为150 nm和1.35 μm,在紫外光照射下其对亚甲基蓝的降解效率可达95.1%,催化稳定性良好；制得的C/ZnO纳米复合结构在可见光照射下对亚甲基蓝的降解效率相比ZnO纳米棒阵列有明显提升,并具有较高的催化稳定性。 |
| 英文摘要: |
| ZnO nanorod arrays were prepared on stainless steel mesh substrates by one-step electrodeposition, then carbon coatings were synthesized on the surface of ZnO nanorod arrays via hydrothermal method, and the C/ZnO nanocomposites were therefore obtained. With the aid of SEM, XRD, TEM and UV-Vis, the morphology, microstructure, phase composition and photocatalytic properties of the samples were characterized. The results show that ZnO nanorod arrays prepared at the deposition voltage of -1.0 v exhibit moderate length, uniformly distributed and vertically oriented structure, with the average diameter of 150 nm and length of 1.35 μm. The degradation rate of methylene blue solution catalyzed by ZnO nanorod arrays under UV-irradiation condition can reach 95.1%, and the ZnO nanorod arrays also show good catalytic stability. Compared with the catalysis of ZnO nanorod arrays, the degradation efficiency of methylene blue solution catalyzed by obtained C/ZnO composites is significantly improved with remarkable stability under visible light irradiation condition. |
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