纳米氧化锌范文精选

纳米氧化锌是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于1~100纳米，又称为超微细氧化锌。由于颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，使得纳米氧化锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等。因而，纳米氧化锌在磁、光、电、化学、物理学、敏感性等方面具有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性能和新用途，在橡胶、涂料、油墨、颜填料、催化剂、高档化妆品以及医药等领域展示出广阔的应用前景。本文将对本公司生产的纳米氧化锌从制备方法、性能表征、表面改性以及目前所开发的应用领域方面进行较为详细的介绍。

一、纳米氧化锌的制备

氧化锌的制备方法分为三类：即直接法（亦称美国法）、间接法（亦称法国法）和湿化学法。目前许多市售氧化锌多为直接法或间接法产品，粒度为微米级，比表面积较小，这些性质大大制约了它们的应用领域及其在制品中的性能。我公司采用湿化学法（NPP-法）制备纳米级超细活性氧化锌，可用各种含锌物料为原料，采用酸浸浸出锌，经过多次净化除去原料中的杂质，然后沉淀获得碱式碳酸锌，最后焙解获得纳米氧化锌。与以往的制备纳米级超细氧化锌工艺技术相比，该新工艺具有以下技术方面的创新之处：

1.平衡条件下反应动力学原理与强化的传热技术结合，迅速完成碱式碳酸锌的焙解。

2.通过工艺参数的调整，可以制备不同纯度、粒度及颜色的各种型号的纳米氧化锌产品。

3.本工艺可以利用多种含锌物料为原料，将其转化为高附加值产品。

4.典型绿色化工工艺，属于环境友好过程。

二、纳米氧化锌的性能表征

纳米氧化锌是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于1~100纳米，又称为超微细氧化锌。由于颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，使得纳米氧化锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等。因而，纳米氧化锌在磁、光、电、化学、物理学、敏感性等方面具有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性能和新用途，在橡胶、涂料、油墨、颜填料、催化剂、高档化妆品以及医药等领域展示出广阔的应用前景。本文将对本公司生产的纳米氧化锌从制备方法、性能表征、表面改性以及目前所开发的应用领域方面进行较为详细的介绍。

一、纳米氧化锌的制备

氧化锌的制备方法分为三类：即直接法（亦称美国法）、间接法（亦称法国法）和湿化学法。目前许多市售氧化锌多为直接法或间接法产品，粒度为微米级，比表面积较小，这些性质大大制约了它们的应用领域及其在制品中的性能。我公司采用湿化学法（NPP-法）制备纳米级超细活性氧化锌，可用各种含锌物料为原料，采用酸浸浸出锌，经过多次净化除去原料中的杂质，然后沉淀获得碱式碳酸锌，最后焙解获得纳米氧化锌。与以往的制备纳米级超细氧化锌工艺技术相比，该新工艺具有以下技术方面的创新之处：

1.平衡条件下反应动力学原理与强化的传热技术结合，迅速完成碱式碳酸锌的焙解。

2.通过工艺参数的调整，可以制备不同纯度、粒度及颜色的各种型号的纳米氧化锌产品。

3.本工艺可以利用多种含锌物料为原料，将其转化为高附加值产品。

4.典型绿色化工工艺，属于环境友好过程。

二、纳米氧化锌的性能表征

摘 要：本文分析一维纳米氧化锌的发展现状，并对制备方法进行了简单介绍，总结并讨论了纳米氧化锌当前的任务和前景。

关键词：纳米氧化锌；制备；现状；任务

一、引言

准一维纳米材料由于量子尺寸效应具有许多特异的物理、化学特性，是研究电子传输行为、光学特性和力学性能等物理性质的尺寸的理想系统，在构建纳米电子和光学器件方面具有很大的应用潜力，近年来受到广泛的关注。[1]一维纳米氧化锌特有的量子尺寸效应、界面效应和耦合效应，使其在紫外激光器、光波导器件、发光元件、表面声波元件、太阳能电池窗口材料、压敏电阻及气体传感器等方面有着广泛的用途，被称为“第三代半导体材料”。把锌粉原料加入到高频常压热等离子体弧中，使锌粉加热气化，然后与加入等离子体反应器中的氧气反应，合成出了直径为50nm、长度超过2μm的一维棒状纳米氧化锌。 研究了氧分压和锌粉加料速度对合成产物形貌的影响，结果表明，通过控制这些参数，可以调控合成的氧化锌纳米棒长径比。采用XRD、SEM、TEM和HRTEM对产物的形貌和结构进行了表征，并表征了合成的氧化锌纳米棒的光致发光性能。

二、纳米氧化锌的国内外研究与发展

（一）纳米氧化锌的发展情况。ZnO是Ⅱ-Ⅵ族半导体，在室温下其能隙为3.36eV，因其具有良好的光学、电学性质及强化学稳定性和高熔点，广泛应用于各种光电学系统，如光散射仪器、光探测器、场致发光仪器、非线性光学仪器、透明传导层、太阳能电池、表面声波仪器、体声波仪器等，因此在信息及军事等领域有重要用途。

纳米材料的制备在当前材料科学研究中占据极为重要的位置，新的制备工艺和过程的研究对纳米材料的微观结构和性能具有重要的影响[2]。纳米ZnO的制造过程必须解决一些关键技术问题，主要有：尺寸、形貌和分布的控制；团聚体的控制与分散；表面的形态、缺陷、粗糙度、成分的控制，包括表面修饰和包覆；化学组分和微观结构的均匀性控制；纯度的控制；工艺稳定性、质量可重复性的控制；纳米材料的稳定性及保存、运输技术；所需的设备和方法要尽可能结构简单、易于操作。

（二）一维纳米氧化锌的现状与分析。因特殊的量子尺寸效应、界面和量子限制效应，纳米尺度ZnO具有许多新奇的光、电以及力学特性，更适宜应用于室温紫外发光、激光材料和光电子器件，对新型传感器、存储器件和场效应晶体管等开发研究也有重要的研究价值。纳米ZnO有很强的自组织生长能力，在稳定的制备条件下，其分子间相互作用相当明显，分子能严格按晶格排列外延生长，形成配比完整、成分单一的结构。利用纳米ZnO的这种自组织行为可以获得许多形态各异、有特殊用途的功能材料。随着ZnO制备技术的同趋完善，时常有特殊形态的ZnO纳米结构及纳米器件的报道，最典型和重要的的几种

摘 要：纳米材料是近年来受到关注的一个新的研究领域。纳米氧化锌具有常规块体材料所不具备的光、磁、热、敏感等特性，是一种用途十分广泛的功能材料，主要应用于化妆品、橡胶活性剂、催化剂和光催化剂、塑料及涂料工业、陶瓷工业等领域。文章研究了纳米氧化锌的制备方法。

关键词：纳米氧化锌；制备；研究

前言

在林林总总的材料家庭成员中，纳米复合材料已是其中一位新成员。传统材料缺乏系统的理论支撑，纳米复合材料也需要新理论来加以完善及补充。纳米复合材料在这些新理论、新机理基础上将发展得更完善，并向多元化及功能化方向发展。纳米ZnO是一种具有特异性能且用途广泛的特殊材料，因此材质原因决定其超细的外型。世界各国都加大财务物力加以开发研制，这也是我国“863计划”中的一个重点课题。用它可以生产各种用于特殊环境的材料，如抗菌包装材料和抗菌塑料复合母料，可获得可观的经济效益。从纳米ZnO的用途及性能，人们看到了其广阔的经济利润及市场。我国广阔的土地上富含Zn资源，这对纳米ZnO的开发利用有很利。纳米ZnO粒子表面极性较高，表面没经过处理的纳米ZnO的表面能比处理过的高出很多且很容易团聚，但与聚合物几乎不相容，因此，实现纳米ZnO粒子的超细微分散是得到性能优异的纳米复合材料的关键。表面处理即表面修饰，如此可以降低纳米材料的表面极性，提高纳米粒子在有机介质中的分散能力和亲和力，扩大纳米材料的应用范围。目前，利用化学方式在纳米表面添加适当覆盖层材料、改变纳米表面形貌使其表面钝化是纳米ZnO表面修饰的主要方法。

1 制备方法

1.1 反应机理

以七水合硫酸锌为锌源，以尿素为均相沉淀剂，采用均相沉淀法在微波辐射条件下制备纳米ZnO，反应机理为：

90℃时尿素发生分解：

本文作者：魏浩铭 陈 令 巩海波 曹丙强 单位：济南大学 材料科学与工程学院 山东省高校无机功能材料重点实验室

世界性的能源危机和环境污染问题促进了太阳能电池产业的发展.虽然硅基太阳能电池以其优异的性能已经实现了产业化,但其较高的发电成本限制了其推广应用[1-2].充分利用纳米材料的新特性和纳米技术,寻找和发展新型的太阳能电池是解决现有太阳能电池性能和成本矛盾的一个可能的途径[3].利用原料丰富、环境友好的无机氧化物材料和纳米技术来组装廉价的新型氧化物太阳能电池,可以克服传统硅基太阳能电池的高成本问题[4].其中,氧化锌/氧化亚铜(ZnO/Cu2O)异质结太阳能电池是近年来一种备受关注的新型全固态无机氧化物太阳能电池[5].利用氧化锌和氧化亚铜纳米结构来构筑ZnO/Cu2O异质结太阳能电池,并提升其光电性能是这一领域的研究重点.作为n型材料的氧化锌,其纳米结构有多种形貌,如纳米片[6]、纳米线[7]、纳米花[8]、纳米带[9]、纳米壁[10]、纳米管[11]等.已报道的制备方法有电化学沉积法[12-13]、化学气相沉积法[14]、溶胶凝胶法[15]、水热法[16-17]和脉冲激光沉积法(PLD)[18-20]等.另外,由于单晶纳米棒具有直线电子传输性质,采用纳米棒来代替氧化锌薄膜材料是增强载流子收集率,提高光电转换效率的有效途径,可提高ZnO/Cu2O异质结太阳能电池光伏性能.Hsueh等[21]采用化学气相沉积法在ZnO:Ga/glass衬底上生长了ZnO纳米棒,然后沉积一层Cu2O形成了异质结太阳能电池,但其光电转换效率(PCE)只有0.1%.Katayama等[22]用电化学沉积法制备的ZnO/Cu2O薄膜异质结光电转换效率为0.117%.Jeong等[23]深入研究了采用电沉积法制备ZnO纳米棒时,pH值和温度等实验参数对电池性能的影响,最终所制备出的异质结太阳能电池光电转换效率仍然低于0.5%.综上研究发现,氧化锌纳米结构的形貌及相应少数载流子传输性质严重制约了ZnO/Cu2O异质结太阳能电池光伏性能的提升[24].本工作采用简单的电化学沉积法,通过调节电化学沉积参数制备了不同长度、不同直径的氧化锌纳米棒,在此基础上组装了ZnO/Cu2O纳米棒/薄膜型异质结太阳能电池,通过光吸收谱、反射谱及电池的电流电压性能测试等手段,深入分析氧化锌纳米棒结构与电池各项性能之间的关系.

1实验部分

1.1ZnO纳米棒的制备实验使用的化学试剂均购于上海国药试剂公司,FTO导电玻璃(NSGTECTMC15)购于日本的NSG公司.采用两电极电化学沉积法来制备ZnO纳米棒.用0.05mol/L的硝酸锌溶液作电解液,FTO玻璃用作沉积衬底.前期实验发现[25],在FTO玻璃上生长取向性较好的ZnO纳米棒阵列的电沉积实验条件:沉积温度为70℃,电流密度为0.35mA/cm2.可以通过调整沉积时间来控制所制备纳米棒的长度,实验选择的沉积时间为15~60min.

1.2ZnO/Cu2O异质结生长及电极制备以在导电玻璃衬底上制备的ZnO纳米棒为基底,采用电化学沉积法沉积Cu2O薄膜,形成ZnO纳米棒/Cu2O薄膜异质结.沉积氧化亚铜所采用的电解液为0.4mol/L的硫酸铜和5mol/L的乳酸混合液,并通过滴加NaOH溶液调节电解液pH为12.通过水浴控制沉积温度为40℃,沉积时间为1h,电流密度为0.35mA/cm2.将制备好的ZnO/Cu2O异质结放入磁控溅射仪(SCD005,Bal-Tec)中,以自制的金属锌板为掩膜,通过溅射金靶材,分别在氧化亚铜薄膜和导电玻璃上制作φ1.3mm圆形电极.组装的ZnO/Cu2O异质结太阳能电池结构示意图如图1所示.

1.3样品表征利用FEI公司的GuantaFEG250型场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察所制的ZnO纳米棒的形貌特征;利用德国Bruker公司的D8ADVANCE型X射线衍射(XRD)仪对样品的晶型结构进行分析;使用Hitachi公司的U-4100型紫外–可见近红外分光光度计测试ZnO纳米棒薄膜的光吸收谱和5o角反射谱.在3A级太阳能模拟器(XES-40S1,San-Ei)的标准光照条件下(AM1.5,100mW/cm2),利用电流/电压源/表(Keithley2612A)测试异质结太阳能电池的电流密度–电压(I-V)曲线.

2结果与分析

图2为采用电化学沉积法所制备氧化锌样品的XRD图谱,通过与XRD标准图谱(JCPDS:36-1451)比对可知,除了来自衬底FTO导电膜的衍射峰外,其余衍射峰全部来自氧化锌,且为六方纤锌矿结构,物相纯正.氧化锌纳米棒沿[002]方向的择优生长趋势明显,出现ZnO其余衍射峰是由于:(1)在纳米棒生长之前会先在FTO衬底上生长一层多晶的ZnO薄膜;(2)ZnO纳米棒并非完全垂直于衬底.实验发现,通过改变沉积时间可以调节ZnO纳米棒的长度和直径.图3为不同沉积时间,所制备高度c轴取向的ZnO纳米棒阵列.图3(a)样品呈稀疏的短棒状,长度小于1μm,直径约为200nm.图3(b)纳米棒长度和直径都有所增加,图3(c)纳米棒较细长,直径约为400nm,长度超过2μm,图3(d)中的样品为排列紧密的纳米棒,直径约为500nm.由于ZnO的(002)晶面的表面能最高[26-27],所有ZnO纳米棒都沿着[002]方向生长,因而形成纳米棒阵列,这一点与XRD分析所得结果一致.电化学沉积制备ZnO的反应机理为:首先阳极的Zn原子失去两个电子被氧化为Zn2+,同时NO3-得到两个电子被还原成NO2-,伴随着羟基(OH-)的生成;然后OH-与溶液中的Zn2+在阴极FTO导电玻璃上形成Zn(OH)2;最后Zn(OH)2在较低温度下(本实验采用70℃)自发脱水成ZnO,具体化学反应方程式可参考文献[28-29].利用上述电化学沉积机理,实验通过控制沉积时间,实现了氧化锌纳米棒长度和直径的可控.为更加准确分析沉积时间对ZnO纳米棒长度和直径的影响,图4中总结了沉积时间与所制备氧化锌纳米棒的长度及直径之间的关系.在电沉积生长初期,ZnO纳米棒长度随电化学沉积时间延长而增大,沉积时间为45min时纳米棒长度达到2.1μm.电沉积进行一段时间后,纳米棒长度不再随沉积时间增加而变化.这是由于ZnO纳米棒的电阻率较高,当纳米棒长到一定长度后电子更容易沿径向传输,使得纳米棒直径持续增大.在本实验的15到60min沉积时间内,沉积时间每延长15min,ZnO纳米棒直径增加100nm左右.因此,可通过调节电化学沉积时间来精确控制纳米棒长度和直径.ZnO作为宽禁带(室温3.3eV)半导体对可见光的透过率较高,如图5所示,不同长度纳米棒都在380nm处出现明显带边吸收,由此可推算出其光学带隙为3.26eV,与理论值接近.在可见光区域光吸收曲线呈缓慢上升趋势,这是由于ZnO纳米棒表面散射造成的.图6为不同沉积时间的ZnO纳米棒5°镜面反射曲线,由图可见,纳米棒的镜面反射较弱,而且纳米棒增长导致镜面反射减弱.结合前面的分析可知,漫散射降低了ZnO的透光性,并且随纳米棒长度增加漫散射逐渐增强,有利于ZnO/Cu2O异质结太阳能电池对光的吸收.图7是采用两种不同长度的ZnO纳米棒制备出ZnO(纳米棒)/Cu2O(薄膜)异质结太阳能电池的电流电压特性曲线,相应的开路电压(VOC)、短路电流密度(JSC)、填充因子(FF)、光电转换效率等参数对比列于表1.对于相同面积的太阳能电池片,其短路电流密度随ZnO纳米棒长度增加而增大,主要原因可归结于以下两点:(1)氧化锌纳米棒长度增加增大了所形成的ZnO/Cu2Op-n结面积,并且提高了Cu2O层电子的收集效率;(2)增强了光在纳米棒阵列内部的漫散射,使得光子可以被异质结充分吸收.此外,细长的纳米棒有利于Cu2O薄膜包覆在ZnO外表面,提高了异质结的生长质量,从而形成陡峭的p-n结界面,减小了界面缺陷态密度,增强了内建电场,最终提高了电池的开路电压.纳米棒长度的增大没有明显引起填充因子的变化.因而,随纳米棒长度的增大,短路电流密度和开路电压提高,最终导致电池效率有了较大提高.

纳米氧化锌是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于1~100纳米，又称为超微细氧化锌。由于颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，使得纳米氧化锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等。因而，纳米氧化锌在磁、光、电、化学、物理学、敏感性等方面具有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性能和新用途，在橡胶、涂料、油墨、颜填料、催化剂、高档化妆品以及医药等领域展示出广阔的应用前景。本文将对本公司生产的纳米氧化锌从制备方法、性能表征、表面改性以及目前所开发的应用领域方面进行较为详细的介绍。

一、纳米氧化锌的制备

氧化锌的制备方法分为三类：即直接法（亦称美国法）、间接法（亦称法国法）和湿化学法。目前许多市售氧化锌多为直接法或间接法产品，粒度为微米级，比表面积较小，这些性质大大制约了它们的应用领域及其在制品中的性能。我公司采用湿化学法（npp-法）制备纳米级超细活性氧化锌，可用各种含锌物料为原料，采用酸浸浸出锌，经过多次净化除去原料中的杂质，然后沉淀获得碱式碳酸锌，最后焙解获得纳米氧化锌。与以往的制备纳米级超细氧化锌工艺技术相比，该新工艺具有以下技术方面的创新之处：

1. 平衡条件下反应动力学原理与强化的传热技术结合，迅速完成碱式碳酸锌的焙解。

2. 通过工艺参数的调整，可以制备不同纯度、粒度及颜色的各种型号的纳米氧化锌产品。

3. 本工艺可以利用多种含锌物料为原料，将其转化为高附加值产品。

4. 典型绿色化工工艺，属于环境友好过程。

二、纳米氧化锌的性能表征

纳米氧化锌是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于1~100纳米，又称为超微细氧化锌。由于颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，使得纳米氧化锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等。因而，纳米氧化锌在磁、光、电、化学、物、敏感性等方面具有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性能和新用途，在橡胶、涂料、油墨、颜填料、催化剂、高档化妆品以及医药等领域展示出广阔的前景。本文将对本公司生产的纳米氧化锌从制备、性能表征、表面改性以及所开发的应用领域方面进行较为详细的介绍。

一、纳米氧化锌的制备

氧化锌的制备方法分为三类：即直接法（亦称美国法）、间接法（亦称法国法）和湿化学法。目前许多市售氧化锌多为直接法或间接法产品，粒度为微米级，比表面积较小，这些性质大大制约了它们的应用领域及其在制品中的性能。我公司采用湿化学法（NPP-法）制备纳米级超细活性氧化锌，可用各种含锌物料为原料，采用酸浸浸出锌，经过多次净化除去原料中的杂质，然后沉淀获得碱式碳酸锌，最后焙解获得纳米氧化锌。与以往的制备纳米级超细氧化锌工艺技术相比，该新工艺具有以下技术方面的创新之处：

1.平衡条件下反应动力学原理与强化的传热技术结合，迅速完成碱式碳酸锌的焙解。

2.通过工艺参数的调整，可以制备不同纯度、粒度及颜色的各种型号的纳米氧化锌产品。

3.本工艺可以利用多种含锌物料为原料，将其转化为高附加值产品。

4.典型绿色化工工艺，属于环境友好过程。

二、纳米氧化锌的性能表征

纳米氧化锌是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于1~100纳米，又称为超微细氧化锌。由于颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，使得纳米氧化锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等。因而，纳米氧化锌在磁、光、电、化学、物理学、敏感性等方面具有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性能和新用途，在橡胶、涂料、油墨、颜填料、催化剂、高档化妆品以及医药等领域展示出广阔的应用前景。本文将对本公司生产的纳米氧化锌从制备方法、性能表征、表面改性以及目前所开发的应用领域方面进行较为详细的介绍。

一、纳米氧化锌的制备

氧化锌的制备方法分为三类：即直接法（亦称美国法）、间接法（亦称法国法）和湿化学法。目前许多市售氧化锌多为直接法或间接法产品，粒度为微米级，比表面积较小，这些性质大大制约了它们的应用领域及其在制品中的性能。我公司采用湿化学法（NPP-法）制备纳米级超细活性氧化锌，可用各种含锌物料为原料，采用酸浸浸出锌，经过多次净化除去原料中的杂质，然后沉淀获得碱式碳酸锌，最后焙解获得纳米氧化锌。与以往的制备纳米级超细氧化锌工艺技术相比，该新工艺具有以下技术方面的创新之处：

1.平衡条件下反应动力学原理与强化的传热技术结合，迅速完成碱式碳酸锌的焙解。

2.通过工艺参数的调整，可以制备不同纯度、粒度及颜色的各种型号的纳米氧化锌产品。

3.本工艺可以利用多种含锌物料为原料，将其转化为高附加值产品。

4.典型绿色化工工艺，属于环境友好过程。

二、纳米氧化锌的性能表征

摘 要：本文综述了近几十年来纳米氧化锌制备的发展现状及各自的优缺点，提出了目前研究中存在的问题并对其发展方向进行了展望。

关键词：纳米氧化锌 制备 研究进展

一、引言

纳米氧化锌是21世纪的一种多功能新型无机材料，其粒径介于1～100nm之间。由于粒径比较微小，使得比表面积、表面原子数、表面能较大，产生了如表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等一系列奇异的物理效应。它的特殊性质使其在陶瓷、化工、电子、光学、生物、医药等许多领域都有着重要的应用。近年来，国内外对其制备和应用的研究较为广泛，且取得了不少成果。

二、纳米氧化锌的制备方法

目前，制备纳米氧化锌主要有物理法、化学法及一些兴起的新方法。

1.物理法

物理法是采用光、电技术使材料在惰性气体或真空中蒸发，然后使原子或分子形成纳米微粒，或使用喷雾、球磨等力学过程为主获得纳米微粒的制备方法[1]。用来制备纳米ZnO的物理方法主要有脉冲激光沉积（PLD）、分子束外延（MBE）、磁控溅射、球磨合成、等离子体合成、热蒸镀等。此法虽然工艺简单， 所得的氧化锌粉体纯度高、粒度可控，但对生产设备要求高，且得不到需要粒径的粉体，因此工业上不常用此法。

摘 要：本文考察了光降解时间、亚甲基蓝溶液的PH值、亚甲基蓝溶液的初始浓度、催化剂的用量等对亚甲基蓝光催化降解率的影响。实验结果表明，纳米ZnO具有荧光性，掺入不同的金属离子能够改变纳米ZnO对亚甲基蓝溶液的降解效果，其中掺铈纳米ZnO降解效果最好；掺铬纳米ZnO的降解率最低。

关键词：纳米ZnO 掺杂 光降解 亚甲基蓝溶液

氧化锌，俗称锌白，属六方晶系纤锌矿结构，白色或浅黄色晶体或粉末，无毒，无臭，系两性氧化物，不溶于水和乙醇，溶解于强酸和强碱，在空气中能吸收二氧化碳和水。ZnO是具有较大能隙及优良光学性质的n-型半导体材料，常被用于制备场发射显示器及阴极射线发射装置，光催化材料，紫外半导体激光的发生介质，这些应用主要利用了纳米ZnO粒子吸收紫外光后发出荧光的特点。所吸收与发出的荧光波长取决于其能隙大小。如何降低纳米氧化锌等材料的制备成本、也是纳米氧化锌能否应用于环境污染物治理的关键因素之一，因此探讨氧化锌的光催化性能具有十分重要的意义。

一、实验试剂和实验装置图

（一）仪器试剂

79-1磁力加热搅拌器（江苏金坛市中大仪器厂）；UV751GD紫外可见分光光度计（重庆医药股份有限公司化玻分公司）；真空干燥箱（重庆银河试验仪器有限公司）；高硼紫外线杀菌灯管（ZGZ30W启东市海联有限公办公司）；水浴锅；电子天平；马弗炉

乙酸锌、二乙醇胺、四水硫酸铈、硝酸镍、硫酸铬、硝酸铁、无水乙醇、亚甲基蓝均为国产分析纯。

二、纯纳米ZnO和掺杂纳米ZnO的制备