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CdS修饰ZnO可见光光催化降解有机污染物 被引量:6
1
作者 胡晓龙 赵萍 +2 位作者 黄应平 贾漫珂 赵小蓉 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第3期89-95,共7页
采用直接沉淀法将硫化镉(CdS)沉积在氧化锌(ZnO)表面得到CdS/ZnO.运用SEM,XRD和UV-Vis DRS对催化剂进行表征.以罗丹明B(Rhodamine B,RhB)为目标化合物,研究了在可见光激发下(λ≥420nm)CdS/ZnO对目标污染物的光催化降解特性.结果表明:Cd... 采用直接沉淀法将硫化镉(CdS)沉积在氧化锌(ZnO)表面得到CdS/ZnO.运用SEM,XRD和UV-Vis DRS对催化剂进行表征.以罗丹明B(Rhodamine B,RhB)为目标化合物,研究了在可见光激发下(λ≥420nm)CdS/ZnO对目标污染物的光催化降解特性.结果表明:CdS/ZnO为棒状结构,最佳负载量在nCdS∶nZnO=20%条件下,其禁带宽度约为2.4eV,通过红外光谱(FT-IR)和总有机碳(TOC)的测定,发现该催化剂在可见光激发条件下能很好的降解RhB和水杨酸(salicylate,SA),在5h后对RhB脱色率达到90%以上,30h后对RhB的矿化率约为45%,对SA的降解率为67.6%.同时采用辣根过氧化物酶催化反应吸光光度法和苯甲酸荧光分析法跟踪分析测定RhB降解过程中H2O2和羟基自由基(·OH)的变化量,表明RhB降解机理涉及·OH历程. 展开更多
关键词 cds/zno 光催化 可见光
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磁控溅射制备CdS/ZnO复合薄膜及其光电性能研究 被引量:2
2
作者 彭廉钦 田晶 +2 位作者 王域 陈金伟 王瑞林 《西南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第1期77-82,共6页
采用射频磁控溅射两步法制备出CdS/ZnO复合膜,并通过XRD、SEM、AFM、UV-vis、IPCE表征了制备的薄膜.SEM及AFM测试表明,相比于单独的CdS薄膜,CdS/ZnO复合膜的表面形成了更加明显的介孔结构;光电转换效率测试表明,相比单独的CdS薄膜,CdS/... 采用射频磁控溅射两步法制备出CdS/ZnO复合膜,并通过XRD、SEM、AFM、UV-vis、IPCE表征了制备的薄膜.SEM及AFM测试表明,相比于单独的CdS薄膜,CdS/ZnO复合膜的表面形成了更加明显的介孔结构;光电转换效率测试表明,相比单独的CdS薄膜,CdS/ZnO复合膜表现出更高的光电转换效率,0V(vs.Ag/Ag Cl)偏压下,IPCE值由36.1%(410nm)增大到66.1%(410nm).光电转换效率的增加一方面是由介孔表面引起的光吸收增加以及表面活性位增多引起;另一方面,两种半导体的复合形成异质结,异质结的形成促进了光生电子-空穴的分离,提高了薄膜的光电转换效率. 展开更多
关键词 cds/zno 异质结 介孔结构 光电转换效率 电荷分离 光解水
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Slow Photon-Enhanced Heterojunction Accelerates Photocatalytic Hydrogen Evolution Reaction to Unprecedented Rates
3
作者 Jing Liu Yin-Hao Guo +6 位作者 Zhi-Yi Hu Heng Zhao Ze-Chuan Yu Lihua Chen Yu Li Gustaaf Van Tendeloo Bao-Lian Su 《CCS Chemistry》 CAS CSCD 2023年第2期372-384,共13页
In photocatalysis,both the photogenerated charge separation and transport and the induced light utilization greatly influence performance.In this work,highly ordered CdS@ZnO core-shell inverse opal(CdS@ZnO-csIO)nanoco... In photocatalysis,both the photogenerated charge separation and transport and the induced light utilization greatly influence performance.In this work,highly ordered CdS@ZnO core-shell inverse opal(CdS@ZnO-csIO)nanocomposites have been successfully designed as a model to couple the heterojunction system with the slow photon effect for photocatalytic H2 production.Theoretical calculations and experimentation provide direct evidence for the slow photon effect in the CdS@ZnO-csIO nanocomposites.The type II heterojunction is responsible for promoting the migration and separation of photogenerated charges,and the slow photon effect is in charge of enhancing light harvesting in the CdS@ZnO-csIO nanocomposites.This synergy of two functions gives rise to a significantly enhanced photocatalytic H2 production rate under simulated solar light for the CdS@ZnO-csIO nanocomposites.The highest H2 production rate reaches 48.7 mmol g^(−1)h^(−1)under simulated solar light with the benchmark performance for all reported CdS@ZnO composites.Our work provides proof-of-principle that coupling the heterojunction system with the slow photon effect can greatly enhance the photocatalytic activity of composite photocatalysts. 展开更多
关键词 type II heterojunction slow photon effect cds@zno nanocomposites 3D core-shell inverse opal nanocomposites photocatalytic H2 production
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Z型异质结CdS/ZnO薄膜的光催化性能
4
作者 张琪 孙丽霞 +2 位作者 孙建华 韦旭 廖丹葵 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第2期414-424,共11页
针对ZnO的光吸收范围窄和光生载流子分离率低,阻碍其在光催化领域应用的问题,本文采用电沉积法、水热法制备具有良好光吸收能力的Z型异质结CdS/ZnO薄膜(CZ)。以罗丹明B作为降解目标,评估Z型异质结CZ的光催化降解性能。研究结果表明:CZ... 针对ZnO的光吸收范围窄和光生载流子分离率低,阻碍其在光催化领域应用的问题,本文采用电沉积法、水热法制备具有良好光吸收能力的Z型异质结CdS/ZnO薄膜(CZ)。以罗丹明B作为降解目标,评估Z型异质结CZ的光催化降解性能。研究结果表明:CZ表现出优于ZnO或CdS的光催化降解性能,其中,氯化镉和硝酸锌物质的量比为1∶1制备的CZ具有最佳光催化降解性能,120 min内的光催化降解效率为69.52%,分别是ZnO和CdS的2.5、1.5倍。CdS对CZ光吸收能力的提高起着至关重要的作用。Z型异质结的形成有效地抑制了光生载流子的复合,从而增强CZ的光催化降解性能。此外,CZ在3次循环中表现出了良好的稳定性和便捷的可回收性。超氧自由基·O_(2)和羟基自由基·OH在光催化降解过程中起主要作用。 展开更多
关键词 硫化镉/氧化锌 异质结 薄膜 光催化 罗丹明B
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Structural and optical characteristic features of RF sputtered CdS/ZnO thin films
5
作者 Ateyyah M Al-Baradi Fatimah A Altowairqi +7 位作者 A A Atta Ali Badawi Saud A Algarni Abdulraheem S A Almalki A M Hassanien A Alodhayb A M Kamal M M El-Nahass 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第8期204-210,共7页
In this study,CdS/ZnO(2:3 mol%)thin films are successfully deposited on quartz substrates by using the sputtering technique.Good images on the structural and optical characteristic features of CdS/ZnO thin films befor... In this study,CdS/ZnO(2:3 mol%)thin films are successfully deposited on quartz substrates by using the sputtering technique.Good images on the structural and optical characteristic features of CdS/ZnO thin films before and after annealing are obtained.The CdS/ZnO thin films are annealed respectively at temperatures of 373 K,473 K,and 573 K and the structural features are examined by XRD,ATR-FTIR,and FESEM.The optical properties of CdS/ZnO thin films such as refractive indices,absorption coefficients,optical band gap energy values,Urbach energy values,lattice dielectric constants,and high frequency dielectric constants are determined from spectrophotometer data recorded over the spectral range of 300 nm-2500 nm.Dispersion parameters are investigated by using a single-oscillator model.Photoluminescence spectra of CdS/ZnO thin films show an overall decrease in their intensity peaks after annealing.The third-order nonlinear optical parameter,and nonlinear refractive index are also estimated. 展开更多
关键词 cds/zno thin films structural&optical properties
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CdS/ZnO复合光催化剂降解亚甲基蓝的研究 被引量:9
6
作者 张丽 王倩 赵谦 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期137-142,共6页
利用水热法合成具有层级片状结构的ZnO纳米片,再利用原位生长法得到不同CdS复合比的CdS/ZnO复合光催化剂。采用X射线粉末衍射(XRD)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis)等手段对所制备的光催化剂进行了表征,并考察了CdS/ZnO在可见光下光... 利用水热法合成具有层级片状结构的ZnO纳米片,再利用原位生长法得到不同CdS复合比的CdS/ZnO复合光催化剂。采用X射线粉末衍射(XRD)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis)等手段对所制备的光催化剂进行了表征,并考察了CdS/ZnO在可见光下光催化降解亚甲基蓝溶液的催化性能。研究表明,经CdS修饰后,其光催化性能明显提高。当亚甲基蓝初始浓度为5mg·L^(-1),催化剂用量为2g·L^(-1)时,光反应240min后,亚甲基蓝的降解率高达96%。同时,对CdS/ZnO复合光催化剂可见光降解亚甲基蓝的催化机理进行了分析。 展开更多
关键词 cds/zno复合光催化剂 可见光催化 亚甲基蓝
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CDs/ZnO/g-C3N4三元组分协同作用促进光催化降解染料 被引量:9
7
作者 张洁 田景芝 +3 位作者 郝欣 荆涛 郑永杰 曹向宇 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1439-1445,共7页
以尿素、醋酸锌、柠檬酸为主要原料,采用浸渍-热聚合法分别制备了ZnO/g-C3N4和CDs/ZnO/g-C3N4复合材料,考察了2种催化剂在可见光下对罗丹明B的光降解效率。利用XRD、TEM、XPS、UV-Vis DRS、FTIR对催化剂进行了表征和评价。结果表明:石... 以尿素、醋酸锌、柠檬酸为主要原料,采用浸渍-热聚合法分别制备了ZnO/g-C3N4和CDs/ZnO/g-C3N4复合材料,考察了2种催化剂在可见光下对罗丹明B的光降解效率。利用XRD、TEM、XPS、UV-Vis DRS、FTIR对催化剂进行了表征和评价。结果表明:石墨相氮化碳(g-C3N4)呈片状,ZnO呈棒状,碳点(CDs)平均直径约为10 nm,呈单分散排布,分散性较好;且CDs/ZnO/g-C3N4仍保持石墨相g-C3N4的晶型结构,三元组分相互协同作用使CDs/ZnO/g-C3N4在可见光下,光照时间为210 min,对质量浓度为8 mg/L的RhB溶液表现出优异的光催化性能,其降解罗丹明B的效果优于单体g-C3N4、ZnO及ZnO/g-C3N4,降解率可达到70%左右。 展开更多
关键词 浸渍-热聚合法 cds/zno/g-C3N4 降解率 催化 石墨相 水处理技术
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CdS/ZnO异质结构材料的光生电荷性质 被引量:6
8
作者 王凌凌 杨文胜 +1 位作者 王德军 谢腾峰 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2316-2318,共3页
CdS纳米材料由于具有良好的可见光光电性质而成为太阳能利用研究中的热点[1],特别是近年来对CdS进行修饰和改性构成具有异质界面的复合材料,能够提高光生电荷的分离效率,减缓光腐蚀,
关键词 cds/zno异质结构 表面光伏相位谱 瞬态表面光伏 光生电荷转移
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纳米片构建的花状ZnO和CdS/ZnO复合物的制备及其光催化性能测试 被引量:1
9
作者 张丽惠 韦致远 +1 位作者 王攀 王俊海 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期584-590,共7页
在乙二醇(EG)和水组成的二元溶剂热体系中,通过Zn(NO3)2·6H2O和尿素的水热反应及其后续的退火处理,制备了纳米片组装的花状ZnO。以花状ZnO为基底,采用直接沉淀法,制备了CdS/ZnO复合物。在可见光照射下,研究了所制备的ZnO和CdS/ZnO... 在乙二醇(EG)和水组成的二元溶剂热体系中,通过Zn(NO3)2·6H2O和尿素的水热反应及其后续的退火处理,制备了纳米片组装的花状ZnO。以花状ZnO为基底,采用直接沉淀法,制备了CdS/ZnO复合物。在可见光照射下,研究了所制备的ZnO和CdS/ZnO复合物降解结晶紫水溶液的光催化性能。结果表明,相对于ZnO,CdS/ZnO复合物在400~700 nm区间产生了新的吸收,对结晶紫可见光降解具有好的催化效果,此外,CdS/ZnO复合物作为光催化剂具有较好的稳定性和重复使用性,可望用于污水处理。 展开更多
关键词 zno微米花 cds/zno复合物 结晶紫 可见光
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CdS/ZnO复合光催化剂催化分解硫化氢制氢研究 被引量:1
10
作者 张灵灵 王艳华 白雪峰 《化学与粘合》 CAS 2008年第6期5-8,12,共5页
采用溶胶-凝胶-沉淀的方法,制备出CdS/ZnO复合光催化剂,并通过XRD和UV-Vis漫反射光谱对催化剂进行了表征。考察了ZnO制备过程中胶溶剂种类、CdS物质的量百分含量(x)和焙烧温度(T)对CdS/ZnO复合光催化剂的性质与光催化分解硫化氢制氢性... 采用溶胶-凝胶-沉淀的方法,制备出CdS/ZnO复合光催化剂,并通过XRD和UV-Vis漫反射光谱对催化剂进行了表征。考察了ZnO制备过程中胶溶剂种类、CdS物质的量百分含量(x)和焙烧温度(T)对CdS/ZnO复合光催化剂的性质与光催化分解硫化氢制氢性能的影响。实验结果表明:CdS/ZnO复合催化剂中,ZnO和CdS为六方晶系,UV-Vis吸收边有不同程度的红移。当以氨水为胶溶剂,T为400℃,x为50时,制备出的CdS/ZnO复合催化剂,其光催化分解硫化氢制氢速率最大,可达35mmol/g.h。 展开更多
关键词 cds/zno复合光催化剂 分解硫化氢 光催化 制氢
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CdS/ZnO异质结构纳米材料的合成及其光催化还原Cr(VI)的研究 被引量:1
11
作者 夏雨 张旭 《现代盐化工》 2021年第1期16-17,20,共3页
随着经济的发展,环境污染问题日益加剧引来了诸多的关注,就目前的研究结果来看,在众多半导体材料中,ZnO良好的性质使其在光催化领域有着广阔的应用前景。通过水热法合成ZnO多孔纳米片,并以其为基底成功制得CdS/ZnO复合纳米材料。通过一... 随着经济的发展,环境污染问题日益加剧引来了诸多的关注,就目前的研究结果来看,在众多半导体材料中,ZnO良好的性质使其在光催化领域有着广阔的应用前景。通过水热法合成ZnO多孔纳米片,并以其为基底成功制得CdS/ZnO复合纳米材料。通过一系列测试表明:在光照45 min后制得的CdS/ZnO复合纳米材料,对Cr(VI)的还原率高达96.5%,是纯相ZnO的2.6倍。 展开更多
关键词 水热法 cds/zno复合纳米材料 光催化 CR(VI)
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CdS/ZnO核壳结构量子点的制备及其光学性能
12
作者 刘娉 苏相铭 +1 位作者 刘洁 余锡宾 《上海师范大学学报(自然科学版)》 2015年第5期479-484,共6页
通过溶胶-凝胶法制备出ZnO、CdS和CdS/ZnO核壳结构量子点的前驱体,在空气气氛下高温处理后得到壳厚度为10nm左右的CdS/ZnO核壳结构.CdS/ZnO核壳结构会导致紫外吸收边产生明显的红移.与ZnO和CdS相比,核壳结构使CdS/ZnO的激发、发射光谱... 通过溶胶-凝胶法制备出ZnO、CdS和CdS/ZnO核壳结构量子点的前驱体,在空气气氛下高温处理后得到壳厚度为10nm左右的CdS/ZnO核壳结构.CdS/ZnO核壳结构会导致紫外吸收边产生明显的红移.与ZnO和CdS相比,核壳结构使CdS/ZnO的激发、发射光谱都产生了明显变化,并且提高了发光强度.研究发现核壳结构会使ZnO和CdS原有的能级结构发生变化. 展开更多
关键词 cds/zno核壳结构 能带调节 荧光性能
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CdS量子点敏化ZnO纳米棒阵列电极的制备和光电化学性能 被引量:9
13
作者 张桥保 冯增芳 +3 位作者 韩楠楠 林玲玲 周剑章 林仲华 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2927-2934,共8页
采用连续式离子层吸附与反应法制备了CdS量子点敏化的ZnO纳米棒电极.应用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对CdS量子点/ZnO纳米棒电极的形貌、晶型和颗粒尺寸进行了分析和表征;采用光电流-电位曲线和光电流谱... 采用连续式离子层吸附与反应法制备了CdS量子点敏化的ZnO纳米棒电极.应用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对CdS量子点/ZnO纳米棒电极的形貌、晶型和颗粒尺寸进行了分析和表征;采用光电流-电位曲线和光电流谱研究了不同CdS循环沉积次数及不同沉积浓度对复合电极的光电性能影响.结果表明,前驱体浓度都为0.1mol·L-1且沉积15次敏化后的ZnO纳米棒阵列电极光电性能最好.与单纯的ZnO纳米棒阵列电极和单纯的CdS量子点电极相比,其光电转换效率显著提高,单色光光子-电流转换效率(IPCE)在380nm处达到76%.这是因为CdS量子点可以拓宽光的吸收到可见光区,并且在所形成的界面上光生载流子更容易分离.荧光光谱实验进一步说明了光电增强的原因是,两者间形成的界面中表面态大大减少,有利于减少光生电子和空穴的复合. 展开更多
关键词 zno纳米棒阵列 cds量子点 cds量子点/zno纳米棒 连续式离子层吸附与反应法 光电化学性能
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