Study of CuS@Au nanoparticles on ZnO nanorods and nanowalls for all-day active degradation of organic dyes

論文翻譯標題: 合成硫化銅-奈米金顆粒於氧化鋅奈米柱及奈米牆之複合結構以應用於全日活性催化降解有機染料之研究
  • 李 采靚

學生論文: Doctoral Thesis

摘要

光催化降解染料為近年來熱門的研究主題之一,近年來透過研發新材料以及合成不同的複合結構來改善光生載子複合率高以及增強對於可見光波長光源的吸收率,而本研究除了改善材料對可見光波段光吸收外,另外也利用材料本身特性達到可進行暗降解反應;實驗合成之複合結構為將硫化銅合成於氧化鋅-奈米金之複合結構上;可知硫化銅本身為低能隙且本身可在不照光的情況下催化過氧化氫產生高能自由基在這裡稱其為暗降解,但由於單一材料容易有光生載子複合率高,或是合成時奈米顆粒容易團聚之現象,因此將硫化銅合成於氧化鋅-奈米金之複合結構上,且成長於基板之光觸媒也具有易回收之優勢。實驗之光觸媒主體氧化鋅以兩種不同材料為基板,成長結構為奈米牆與奈米柱;在經由硫化製程時間調整以及改變前驅物濃度後找到最佳硫化參數,由最佳參數之結果顯示複合結構後氧化鋅奈米牆之全日催化降解中之光降解反應速率常數k值由0 0027(min-1)提升至0 0081(min-1),而其暗降解k值則是由非常低的0 0008(min-1)提升至0 006(min-1);而氧化鋅奈米柱由全日催化降解中暗降解反應速率常數k值0 0013(min-1)提升至0 017(min-1);並且透過動力學將樣品之暗降解分析,可發現氧化鋅奈米牆在暗降解反應中幾乎無法作用且其降解結果代入動力模型之相關係數極低,也驗證了硫化銅的暗降解特性。
獎項日期2020
原文English
監督員Chia-Yun Chen (Supervisor)

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