南昌航空大学 材料科学与工程学院, 南昌 330063
光催化被广泛用于去除水中的难降解有机污染物, 但是由于光生电子和空穴的复合率高, 抑制了半导体光催化剂的催化活性。本研究通过简便的溶剂热法成功制备了一种BiOBr/ZnMoO4复合材料。通过结构分析、原位XPS、功函数测试、自由基捕获及电子顺磁共振(ESR)实验等证实了BiOBr/ZnMoO4复合材料形成了S型异质结。实验结果表明, 适当ZnMoO4含量的BiOBr/ZnMoO4异质结可以显著提高BiOBr的光催化性能。与纯BiOBr、ZnMoO4相比, 质量分数15% BiOBr/ZnMoO4在可见光下表现出最佳的光催化活性, 双酚A的光催化降解率达到85.3% (90 min), 环丙沙星的光降解速率常数分别是BiOBr的2.6倍和ZnMoO4的484倍。这可归因于BiOBr和ZnMoO4之间形成了紧密的界面结合和S型异质结, 使得光生载流子可以实现有效的空间分离和转移。这项工作为定向合成Bi基S型异质结复合光催化材料提供了一种简便有效的方法, 对进一步理解Bi基多元异质结光催化材料的构效关系提供了新的理论和实验基础。
S型异质结 内建电场 BiOBr ZnMoO4 光催化 S-scheme heterojunction internal electric field BiOBr ZnMoO4 photocatalysis
景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院，景德镇 333403
以Zn(NO3)2·6H2O、(NH4)6Mo7O24·4H2O为主要原料，采用共沉淀法合成ZnMoO4粉体。利用XRD、SEM等测试方法对合成样品的物相组成、微观结构进行表征。以培养的大肠杆菌为消杀对象，研究了不同热处理温度下的样品对大肠杆菌的抗菌性能。结果表明，前驱体主要为非晶态，含少量ZnMoO4、Zn2Mo3O8、Zn(OH)2和MoO3; 前驱体经400~600 ℃、保温30 min热处理，其产物转化为ZnMoO4，且随着热处理温度的升高，合成的ZnMoO4晶型逐渐完善，抗菌性能增加，当热处理温度为600 ℃时，可以获得结晶良好的ZnMoO4，其晶粒呈颗粒状和片状，平均粒径约为1.5 μm。不同热处理温度合成的ZnMoO4均具有一定的抗菌性能，其中经600 ℃热处理得到的ZnMoO4具有最佳抗菌性能，经过24 h抗菌检测，其抗菌率达到99.2%，在商用涂料料浆中外加5%的ZnMoO4粉体，所制备涂层对大肠杆菌的抗菌率达到95.7%，表明ZnMoO4及其涂料具有良好的应用前景。
共沉淀法 物相组成 微观结构 抗菌性能 ZnMoO4 ZnMoO4 coprecipitation method phase composition microstructure antibacterial performance
1 南通大学电子信息学院, 江苏 南通 226019
2 兴县教育局瓦塘教办, 山西 兴县 033600
3 南通大学通科微电子学院, 江苏 南通 226000
通过共沉淀法,在室温下合成了Eu
3+掺杂氧化钼锌水合物的前驱体。研究了烧结温度对该前驱体的微结构和光致发光性能的影响。研究结果表明,在约400 ℃温度下,通过低成本地烧结Eu
3+掺杂水合物前驱体,可得到Eu
3+掺杂的纳米ZnMoO4结构。
材料 ZnMoO4 烧结 形貌 光致发光
1 山东大学 化学与化工学院, 山东 济南250100
2 山东大学 材料科学与工程学院, 山东 济南250061
以Zn(Ac)2和(NH4)6Mo7O24·4H2O为原料, 分别以CTAB、SDS、PVP-K30作为辅助剂, 采用水热法合成了不同形貌和结构的ZnMoO4微晶。使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及光致发光光谱(PL)等分析手段对所得材料的结构、形貌及发光性能进行了分析和表征。测试结果表明: 通过改变辅助剂的种类、用量和反应时间可以合成形貌可控的ZnMoO4微晶, 不同形貌的样品发光强度不同, 但发射中心均在565 nm左右。
ZnMoO4微晶 水热法 光致发光 ZnMoO4 microcrystal hydrothermal method photoluminescence.
1 北京科技大学冶金与生态学院, 北京100083
2 内蒙古师范大学化学与环境科学学院, 内蒙古 呼和浩特010022
3 内蒙古灵奕(集团)信息技术有限责任公司, 内蒙古 呼和浩特010010
采用燃烧法制备了ZnMoO4∶Tb3+绿色荧光粉。 XRD实验结果表明, 样品在700 ℃基本形成单一的ZnMoO4相, 属三斜晶系, 而Tb3+的掺入基本不影响ZnMoO4的结构； TG-DTA研究结果表明, 样品在680 ℃基本形成ZnMoO4相； IR结果表明, 在700 ℃燃烧后, 没有出现其他有机物的峰, 说明柠檬酸已完全分解, 掺杂的少量Tb3+已完全溶入了ZnMoO4的晶格中, 形成ZnMoO4∶Tb3+固溶体； SEM结果表明, 700, 750, 800 ℃制备的样品随温度的提高颗粒的分散度逐渐提高； 激发光谱的主要变化是随着ZnMoO4∶Tb3+的生成而产生出主峰为488 nm处的强峰； 发射光谱结果表明, 随着ZnMoO4∶Tb3+的形成, 最佳激发波长488 nm下, 出现了很强的544 nm处的发射峰, 对应于Tb3+的5D4→7F5跃迁。 通过ZnMoO4中掺杂Tb3+, 获得了一种有潜在应用价值的绿色荧光粉。
燃烧法 发光性质 Combustion method ZnMoO4∶Tb3+ ZnMoO4∶Tb3+ Luminescence properties 光谱学与光谱分析
2012, 32(10): 2605
汕头大学 理学院物理系, 广东 汕头 515063
采用高温固相法合成了Zn0.85Tb0.15MoO4绿色荧光粉,利用XRD和荧光光谱仪对样品进行了测试表征。XRD测试结果表明,在800°C温度下烧结能形成ZnMoO4纯相。激发光谱由MoO42-的电荷迁移宽带(CT)和Tb3+离子特征激发峰组成;研究发现,掺杂了K+离子后电荷迁移带峰位位置向短波方向移动;分析了碱土金属离子K+作为电荷补偿剂对样品发光性能的影响,发现加入电荷补偿剂可大大提高样品的发光强度。该荧光粉的发射光谱光由位于487 nm,543 nm,584 nm,620 nm处的四组发射峰组成,分别对应Tb3+的5D4-7F6(487 nm),5D4-7F5(543 nm),5D4-7F4(584 nm)和5D4-7F3(620 nm)能级跃迁,而5D4-7F5(543 nm)的跃迁发射最强。
高温固相法 电荷补偿剂 high temperature solid-state reaction method ZnMoO4∶b3+ ZnMoO4∶Tb3+ charge compensation
采用高温固相法制备了ZnMoO4∶Tb3+绿色荧光粉,对样品进行了X射线衍射(XRD)和荧光光谱测定。XRD结果表明,样品在800℃时能得到单一ZnMoO4相。激发光谱由1个宽带峰和若干个尖峰组成,宽带属于Mo6+—O2-电荷迁移吸收带(CT),并且发现宽带峰位随Tb3+掺杂浓度增加而出现蓝移,尖峰属于Tb3+的4f—4f跃迁,最强激发峰位于377 nm处。发射光谱由四组峰组成,最强发射峰在543 nm处,对应于Tb3+的5D4—7F5跃迁,属于磁偶极跃迁。研究了ZnMoO4∶Tb3+荧光粉在543 nm的主发射峰强度随Tb3+掺杂浓度的变化情况。结果显示,随Tb3+浓度的增加,发射峰强度先增大;当Tb3+浓度x=0.15时,峰值强度最大;而后随Tb3+浓度增加,峰值强度减小。荧光寿命测试得到Tb3+的5D4—7F5跃迁发射的荧光寿命值为0.506 ms。光谱特性研究表明,ZnMoO4∶Tb3+是一种可能应用在白光LED上的绿基色发光材料。
发光二极管 荧光粉 光致发光 ZnMoO4∶Tb3+ ZnMoO4∶Tb3+ LED phosphor photoluminescence
