【摘 要】
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本论文以Ga(NO3)3水溶液为镓源,采用溶剂热法合成一系列棒状和花状形貌的宽禁带Ga2O3纳米晶。利用XRD、SEM、DRS、PL等现代分析方法对其晶相结构、形貌及光学特性进行表征和
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本论文以Ga(NO3)3水溶液为镓源,采用溶剂热法合成一系列棒状和花状形貌的宽禁带Ga2O3纳米晶。利用XRD、SEM、DRS、PL等现代分析方法对其晶相结构、形貌及光学特性进行表征和分析,并分别以罗丹明B和苯酚为目标降解物,评价其光催化性能。详细研究溶剂热条件、焙烧处理等因素对Ga2O3纳米晶晶相结构与活性的影响。实验结果表明,氨水体系中合成棒状β-Ga2O3光催化剂的最佳条件为：pH=7、120℃溶剂热反应8h、800℃焙烧4h；乙二胺(EDA)-H2O体系中合成花状β-Ga203光催化剂最佳条件为：溶剂中EDA比例为30%、160℃溶剂热反应10h、800℃焙烧4h。DRS结果表明,本论文中合成的棒状和花状两种形貌的高活性Ga203纳米晶均为宽禁带半导体,具有更强的氧化还原能力。PL光谱显示花状比棒状Ga203纳米晶的PL光谱信号更强,具有更多的氧空位,光催化反应中性能将更加优异。经过溶剂热法合成的高活性的棒状和花状Ga203纳米晶,3h内对100mg/L罗丹明B的降解率分别达到85.04%与95.4%,明显优于P25。对苯酚的降解也表现出良好的光催化性能。
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