多孔氧化锌的制备

学号：0903031003合肥学院化学与材料工程系《专题研究训练》选课实验报告项目名称多孔ZnO的制备实验者王根辉贲道进黄志峰所属专业无机非金属材料工程指导教师韩成良提交日期2011年6月24日专题研究训练实验课程组2一、《专题研究训练》实验报告姓名王根辉学号0903031003班级09无机非（1）实验类别综合型实验✔研究型实验□实验名称多孔ZnO的制备报告者承诺我保证填报内容真实、准确。实验者：王根辉贲道进黄志峰电话：[phone]电子邮箱：[e-mail]2011年6月24日指导教师评语我已对《实验报告》认真审阅，表中各项内容属实。对该学生的实验研究工作、实验时间、实验结果等给予客观公正评价如下：并给予相应成绩（百分制）：指导教师（签章）：年月日3多孔ZnO制备1引言氧化锌(ZnO)是一种宽带隙(室温下3.2eV)Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体材料,室温下激子结合能为60meV,在发光、传感器、超疏水材料、燃料敏化太阳能电池、光催化降解有机废水等方面有着广泛的应用前景。由于孔材料不仅通过表面而且也通过整体与原子、离子、分子相互作用。多孔固体材料引起了越来越多的研究者的关注。多孔材料在催化、甲烷存储、氢存储、气体传感器、锂离子电池、吸附材料和生物材料方面等有着广泛的应用。目前有很多种办法制备多孔材料,例如模板法、相分离法、腐蚀法、热分解法等。其中热分解由于简易,成本低等特点,常被采用来制备多孔材料。通过简单的水热和退火过程,层叠雪花状多孔氧化锌被合成-退火温度分别为400℃、450℃、500℃、550℃、600℃、750℃、900℃。通过改变退火温度,多孔氧化锌的孔径被粗略控制。2实验方法2.1实验原理多孔氧化锌的制备原理很简单，根据化学反应Zn（NO3）2+NaOH=Zn(OH)2+NaNO3Zn(OH)2=ZnO+H2O可知，先通过化学反应得到Zn(OH)2沉淀，然后用抽滤机抽干，反复洗涤沉淀、过滤，最后用酒精来洗涤得到干净的沉淀。把沉淀放到烘箱中烘干，要烘一定的时间（一天左右），温度不宜太高。最后得到白色层叠雪花状多孔氧化锌。2.2实验仪器与原料实验仪器：烧杯，抽滤机，玻璃棒，烘箱实验原料：化学试剂Zn（NO3）2溶液，NaOH固体，蒸馏水43结果与讨论54结论通过实验原理与化学反应及实验操作，在老师指导下和同学合作下成功的制备了多孔氧化锌。发现实验原理和实验过程都挺简单的，最终得到产品。经过实验数据处理及结果讨论得到如上图片信息。此外，我们可以用制得的产品来做多孔ZnO光降解水中甲基橙动力学研究，做更进一步的实验探索研究，为以后毕业论文奠定一定的基础。在此非常感谢韩成良老师给予精心的指导。参考文献[1]景强.多孔氧化锌的合成及其光催化性能[D].吉林大学,2011[2]周斌.一维氧化锌纳米材料的制备及其光学性能研究[D].山东大学,2009[3]金伟.多形貌氧化锌的制备及其性能研究[D].东北大学,2007[4]沈雄.可溶性淀粉辅助生长氧化锌及其光催化性能研究[D].武汉理工大学,2010[5]陈兴科.脉冲激光沉积制备ZnO薄膜及发光特性研究[D].郑州大学,2005[6]程春.一维纳米材料的合成和表征[D].华中师范大学,2004[7]肖康.挂渣保护在锌浸出渣挥发窑中的研究与应用[D].中南大学,2005[8]徐学武.氧化锌材料制备及荧光特性研究[D].武汉理工大学,2006[10]王赛.纳米ZnO的制备[D].中南大学,2003