文档介绍：浙江理工大学学报,第30卷,第1期,2013年1月JournalofZhejiangSci—,,:1673—3851(2013)们一0114一05CdS空心球的制备及其光催化性能孟海丽1,胡海华2,沈洪磊1。唐为华3,崔灿h(,杭州310018;,杭州310015;,北京100876)摘要:以SiQ微球为模板,采用超声辅助法制备CdS空心球;探索了氨水用量对CdS壳层形成的影响,并从CdS壳层形成机制上解释了氨水的影响原因。利用电子能谱(EDX)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、荧光光谱(PL)、漫反射紫外可见光谱(DRUVS)测试手段研究了CdS空心球的成份、晶型、形貌及光学性能。结果表明:,反应溶液中离子一离子生长机制占主导地位,在该条件下制备了结晶良好的闲锌矿相CdS空心球,微球分散性良好,壳层致密稳定。光催化降解罗丹明B的结果表明,制备的CdS空心球具有优良的可见光催化性能。关键词:CAS;空心球;光催化中图分类号:0612文献标志码:A0引言CdS是一种非常重要的半导体材料,,被广泛应用于光催化、平板显示器、太阳能电池、发光二级管、生物传感器、薄膜晶体管等领域[1。2]。为了提高CdS的性能,使其更加适合于实际应用,多种形貌的CdS被制备出来,如纳米棒、空心球、纳米带、纳米线等[3]。其中,空心球具有比表面积大、陷光能力强、利用后易于回收等优点,与其他形貌相比,空心球结构材料更适用于光催化污水处理技术[4]。目前制备空心球的方法有很多,大体可分为模板法和无模板法。其中无模板法很难控制空心球的大小与壳层厚度。因此,模板法仍然是控制空心球的大小、晶相和壳层厚度常用的方法[5]。在液体介质中由超声波传播引起的空化作用过程中产生的高温(~5000℃)、高压(>20Mpa)的环境,为纳米材料的形成创造了良好的反应条件。该方法制备过程非常简单,反应条件温和,反应时间短,对反应体系物质没有特殊要求。据有关文献报道,超声辅助法已经发展成为合成具有特殊性能的新型材料的一种非常有用的手段[6]。但是利用超声辅助法制备CdS空心球的报道却很少。笔者以Si02微球为模板,采用超声辅助法制备了壳层致密稳定、直径约440am左右的闪锌矿相CdS空心球。并从机理上阐述了其制备过程中氨水的用量对CdS壳层形成的影响,确定了最佳氨水用量。可见光光催化降解罗丹明B的实验结果表明,制备的CdS空心球具有良好的可见光光催化活性。实验部分首先采用改进后的St6ber法制备了单分散性良好的fsi0≯‘微球‘73;然后采用超声辅助法以SiOz微球为核,翩备******@CdS核壳微球;最后采用水热法以1mo!/L的NaOH溶液腐蚀******@CdS核壳微球后形成CdS空心球。实验流程示意图及对收稿日期:2011—12一06基金项目:浙江省教育厅科研项目(Y201223380),国家自然科学基金项目(60806043,11074220),浙江大学城市学院教师科研基金(J一12009)作者简介:孟海N(1985--),女,河南濮阳人,硕士