Zn/Cd比例影響下的ZnxCd1-xS納米顆粒光催化降解羅丹明B機理

摘要：ZnxCd1-xS納米顆粒作為一種能高效降解有機污染物的光催化材料,近年來受到廣泛關注,目前有關其有機物催化分解原理的研究報導較少。本研究利用自燃燒法合成了系列ZnxCd1-xS(x=0~1)納米顆粒,再通過在光催化分解羅丹明B(RhB)染料過程中加入不同類型的犧牲劑,研究了其分解原理隨Zn/Cd比例的變化。研究發現Zn的比例越小在納米顆粒表面空穴參與RhB表面氧化分解的越多而參與電子復合的越少。這種受Zn/Cd比例影響的光生空穴行為是由于納米顆粒表面帶電情況隨Zn/Cd比例變化而變化引起的。Zn的比例越小半導體表面帶電情況越負,有利于吸附溶液中帶正電的RhB分子,從而加強表面空穴與其之間的氧化還原反應并抑制空穴與電子的復合。