Ce^(3+)掺杂ZnO光催化性能的研究

摘要

研究通过水热法制备了不同浓度Ce^(3+)掺杂ZnO纳米材料。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱分析(EDS)、光致发光光谱(PL)、比表面积(BET)等分析技术对所制备的样品进行了表征。其中,XRD证实了Ce^(3+)的成功掺杂,PL显示Ce^(3+)掺杂抑制了电子-空穴对的复合,BET发现Ce^(3+)掺杂增大了ZnO的比表面积。在模拟日光条件下,对罗丹明B(RhB)水溶液进行光降解实验。实验结果表明,所有Ce^(3+)掺杂样品的光催化性能都优于未掺杂的ZnO,并且发现Ce^(3+)掺杂浓度为0.1%时,其光催化性能最佳,光催化RhB的降解率达到95.6%。同时对Ce^(3+)掺杂ZnO的光催化机理提出了解释。