ZnO與Mn摻雜納米ZnO的制備與光催化性能的研究1.課題背景2.實驗制備3.樣品表征4.光催化性能5.結論Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第1頁!多相光催化1972年，日本Fujishima和Honda發現光輻射的TiO2半導體電極和金屬電極所組成的電池光解水，產生H2

1976年,Carey等使用TiO2成功降解劇毒物質多氯聯苯,開創了半導體光催化在處理環境污染中的應用

1.課題背景2.實驗制備3.樣品表征4.光催化性能5.結論多相光催化半導體光催化機理摻雜改性已發現有3000多種難降解的有機化合物可以在紫外光線的照射下通過二氧化鈦迅速降解

Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第2頁!多相光催化半導體光催化機理摻雜改性優勢對有機污染物的選擇性廣泛

分解礦化完全，無二次污染

常溫常壓下反應，能耗低

環境友好，無毒無害

問題太陽能的利用率低

量子效率低

Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第3頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然多相光催化半導體光催化機理摻雜改性光催化機理圖多相光催化半導體光催化機理摻雜改性多相光催化半導體光催化機理摻雜改性多相光催化半導體光催化機理降低光生載流子復合幾率成為提高光催化反應量子效率的決定性因素

O2OH-O2-*OH氧化有機物Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第4頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然1.課題背景2.實驗制備3.樣品表征4.光催化性能5.結論本課題主要研究內容通過水熱合成的方法制備純ZnO和摻雜Mn2+的ZnO納米晶體觀察形貌及分析晶體結構利用表面光電壓（SPV）技術檢測晶體光電特性

研究樣品催化降解染料的活性Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第5頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然1.課題背景2.實驗制備3.樣品表征4.光催化性能5.結論Zn(CH3COO)2·2H2O乙醇0℃持續攪拌30min白色泥漿狀物體

高壓反應釜烘箱200℃2h洗滌、離心、干燥低溫凍干Mn/ZnONaOHMn摻雜ZnO納米粉體Mn(CH3COO)2·4H2OMn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第6頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然SEMXRDUV-visSPVFTIRXRD純１％３％５％Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第7頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然SEMXRDUV-visSPVFTIRSPV負向的光伏響應信號

擴展ZnO的光響應范圍

Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第8頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然UV-vis分光光度計檢測催化降解后溶液樣品在室溫下吸收，選擇波長為茜素紅最大吸收峰522nm

1.課題背景2.實驗制備3.樣品表征4.光催化性能5.結論可見光降解茜素紅（20mg/L

）０．０２５ｇ樣品２５ｍｌ茜素紅２０ｍｇ／ｌ超聲５ｍｉｎ暗態攪拌１ｈ＞４２０ｎｍ500W氙燈

濾光片Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第9頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然1.課題背景2.實驗制備3.樣品表征4.光催化性能5.結論運用一種成熟的水熱合成方法合成

了ZnO和摻雜Mn2+納米晶體由掃描電鏡圖可看出形貌成棒狀，有部分聚集

由漫反射吸收和表面光電壓的結果，可以看到Mn2+的摻雜使

ZnO對光的吸收擴展到了在可見光500-600nm對比未摻雜和摻雜ZnO的光催化性能，單純ZnO在可見光區幾乎無催化降解作用，而摻雜5%Mn2+的Zn0.95Mn0.05O則有著明顯的降解效果

結論由ＸＲＤ可看出結構為六方纖鋅礦，且無其他雜質相Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第10頁!多相光催化半導體光催化機理摻雜改性半導體光催化機理常用的光催化半導體納米粒子大多為寬禁帶n-型半導體氧化物半導體能級結構價帶中的電子受光激發，越過禁帶進入導帶而形成光生電子；同時在價帶中形成光生空穴

e-h+Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第11頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然摻雜改性多相光催化半導體光催化機理摻雜改性在半導體能級結構中形成摻雜能級，擴展其吸光波長范圍

抑制粒子的生長和團聚，加快載流子擴散，抑制電子和空穴的復合

使粒子表面產生大量的氧空位，成為空穴捕獲阱，提高光催化效率摻雜能級形成機理減小了帶隙寬度，將只能吸收紫外光的寬帶隙半導體材料，改變為能吸收可見光的材料Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第12頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然1.課題背景2.實驗制備3.樣品表征4.光催化性能5.結論Zn(CH3COO)2·2H2O

乙醇0℃持續攪拌30min白色泥漿狀物體

高壓反應釜烘箱200℃2h洗滌、離心、干燥低溫凍干ZnOZnO納米粉體NaOHMn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第13頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然1.課題背景2.實驗制備3.樣品表征4.光催化性能5.結論SEMXRDUV-visSPVFTIRSEMZnOnanorodZn0.99Mn0.01O直徑：５０～１００ｎｍ長度：１．５～３m

Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第14頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然SEMXRDUV-visSPVFTIRUV-vis吸光范圍向可見光區擴展Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第15頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然SEMXRDUV-visSPVFTIRFTIR紅移-OHH2OCO2υC=O

υZn–O

無MnxOY特征峰（609cm-1）Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究共18頁，您現在瀏覽的是第16頁!銳普培訓課件——讓專業變得一目了然1.課題背景2.實驗制備3.樣品表征4.光催化性能5.結論10%20%66%83%可見光降解茜素紅（20mg/L

）Mn摻雜ZnO的制備與光催化活性的研究