二维磷酸锆纳米片调控氧化锌对有机染料的光催化降解

叶冲¹，何闵¹，林鹏程¹，陈芳¹，贾莉斯¹，陈颖¹，成正东²

1. 广东工业大学材料与能源学院广东省功能软凝聚态物质重点实验室2. 德州农工大学化学工程系

摘 要：本研究以水热法制备二维磷酸锆纳米片,对其微观结构及成分表征显示,制得的纳米片为正六边形片状结构,粒径大小为724±120nm,具有较高的表面电荷密度,Zeta电位值高达-55.39mV。二维磷酸锆纳米片能够有效调控纳米氧化锌分散液的紫外可见吸收光谱、能带间隙和Zeta电位。磷酸锆调控氧化锌的光催化研究结果表明:调节磷酸锆的添加量,可使氧化锌在保持稳定分散的同时,能有效地调控对亚甲基蓝的光催化降解。原因是:当磷酸锆的添加量较少时,能促进氧化锌的分散,从而增强其光催化效果;而当磷酸锆的添加量过多时,入射的紫外可见光被大尺寸磷酸锆纳米片屏蔽,从而抑制其光催化的能力。实验表明,当磷酸锆浓度为0.07mg/mL时,氧化锌的催化效果最好,超过该浓度后催化效果下降。

关键词：磷酸锆纳米片;氧化锌;光催化降解;