Au纳米粒子负载的ZnO空心球复合材料的光生电荷转移行为及光催化活性.pdfVIP

物理化学学~E(WuliHuaxueXuebao、 August Acta脚 ．一 ．Sin．2016，32(8)，2069-2076 2069 A【rticle】 doi：10．3866／PKU．WHXB201604224 wⅥrw．whxb．pku．edu．cn Au纳米粒子负载的ZnO空心球复合材料的光生电荷 转移行为及光催化活性 p 赵 菲 时林其 崔佳宝 林艳红 (吉林大学化学学院，长春 130012) r 摘要：通过简单的两步法合成了不同负载量的Au亿nO空心球 。采用扫描电子显微镜(SEM)，X射线衍射 (XRD)，X射线光 电子能谱(XPS)及紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)对样品的形貌、结构、组成和晶相等 f 进行一系列的表征。以罗丹明B(RhB)为 目标降解物 ，探究了AuZ／nO空心球的光催化活性 。结果表明，适 量Au修饰的ZnO光催化剂在混合光下20min内对RhB的降解率达到73％。利用表面光电压谱 (sPs)和瞬态 P 光 电压(TPV)技术，探讨了Au修饰后对ZnO光诱导电荷转移行为与光催化性能之间的关系。结果表明，混 合光照下Au／ZnO空心球光降解性能的提高主要归因于作为 电子受体的Au纳米粒子与ZnO之间形成的强的 电子相互作用。适量Au纳米粒子的负载能够提高ZnO空心球中光生载流子的分离效率，相应地延长载流子 的传输时间，增加光生电荷的寿命，从而促进其光催化活性的提高。 e l 关键词：ZnO空心球；贵金属负载；光生电荷行为；光催化 中图分类号：0643 o i PhotogeneratedCharge—TransferPropertiesofAu—LoadedZnO Hollow SphereCompositeMaterialswithEnhancedPhotocatalyticActivity g ZHAOFei SHILin-Qi CUIJia—Bao LINYan-Hong (CollegeofChemistry,JilinUniversity,Changchun130012， R．China1 Abstract： Au亿n0hollow sphereswithdifferentmassratiosweresynthesizedbyasimpletwo—stepmethod． s Scanningelectronmicroscopy(SEM)，X-raydiffraction(XRD)，X-rayphotoelectronspectroscopy(XPS)，and ultraviolet．visiblediffuseretiectancespectroscopy(UV_VisDRS)wereusedtocharacterizetheas．prepared P Au亿nOhollow spheres．Thephot