ZnO纳米棒的制备及压电光催化性能研究

摘要

为实现对有机污染物的高效压电光催化降解，采用温和的水热合成工艺，在不锈钢网格上制备了ZnO纳米棒.网状支撑的纳米材料不仅具有较大的活性表面积、还能够促进光的有效捕获，同时提高材料的可回收性.结果表明，所制备的ZnO纳米棒具有较大的比表面积，并存在大量氧空位缺陷，可供反应物吸附的活性位点增多，同时能有效捕获光生载流子.在模拟太阳光以及超声条件的协同作用下，生长在不锈钢网格上的ZnO纳米棒几乎能分别在40 min、190 min和100 min时间内实现对4 mg/L浓度MB、MO和RhB染料的完全降解.结论认为，归因于超声条件下ZnO纳米棒产生的内置压电场，可以有效地分离光激发产生的电子-空穴对，促进载流子的传输，极大程度上提高了样品的光催化性能.

关键词

ZnO纳米棒 / 水热法 / 压电光催化

基金资助

中国博士后科学基金面上项目(2021M700688); 四川省自然科学基金青年科学基金项目(2022NSFSC0915); 西南民族大学研究生创新型科研项目(YCZD2024023)