Nd掺杂ZnO纳米棒的制备及其光催化性能的研究

戚 丽， 俞杭丽， 吴世军， 郭大政， 余 忠

(1.上饶师范学院 物理与电子信息学院，江西上饶334001；2.上饶师范学院 化学化工学院，江西上饶334001；3.江西省塑料制备成型重点实验室，江西上饶334001)



Nd掺杂ZnO纳米棒的制备及其光催化性能的研究

戚 丽1,3， 俞杭丽2， 吴世军2， 郭大政2， 余 忠1,3

(1.上饶师范学院 物理与电子信息学院，江西上饶334001；2.上饶师范学院 化学化工学院，江西上饶334001；3.江西省塑料制备成型重点实验室，江西上饶334001)

用水热法制备了掺杂Nd的ZnO(Nd-ZnO)纳米棒，经XRD、SEM表征，样品具有六方纤锌矿的晶体特征，纳米棒长径约200～300nm，短径约20～60nm。探讨了制备Nd-ZnO的煅烧时间和温度；ZnO晶体中Nd的掺杂量；以及溶液的pH值对光催化反应的影响，实验数据显示，前驱体经700oC煅烧5h得到的掺Nd量为0.013%(质量分数)催化剂(Nd-ZnO)光催化活性最佳，在室温下，催化剂用量为5g、反应液为200mL初始浓度为0.02g·L-1的罗丹明B溶液、pH=9、紫外光照下反应2h，罗丹明B的降解率达84.46%。

Nd；ZnO；纳米棒；光催化；罗丹明B；降解率

近几十年随着社会与经济的发展，各种有机溶剂、染料、杀虫剂、除草剂以及其他一些合成有机物质在诸多产业中的大规模的使用，产生大量残余或废弃物质，其中大部分是化学性质稳定，难以在自然界中降解的物质，它们被长期积累最终成为了威胁环境的污染物，尤其对地表水的污染最为严重。因而清除这些有机污染物，净化环境，是人们当前面临的一大难题。对此，科研工作者引入了高级氧化技术，即在受污染的水体中催生具有强氧化能力的羟自由基(·OH)，使难降解的大分子有机物氧化成无害的小分子物质。……