纳米Au-CdS及C60-CdS光催化材料的制备及性能研究.docx

纳米Au-CdS及C60-CdS光催化材料的制备及性能研究
纳米Au-CdS及C60-CdS光催化材料的制备及性能研究
1.引言
纳米光催化材料由于其高效的光催化活性在环境保护、能源转化等领域具有广泛应用的潜力。Au-CdS及C60-CdS是两种具有优异性能的光催化材料。本文旨在研究纳米Au-CdS及C60-CdS的制备方法，同时探索其在光催化领域中的性能。
2.制备方法
2.1纳米Au-CdS的制备方法
纳米Au-CdS可以通过沉淀法制备得到。首先，将金盐和硫化镉共溶于适当的溶剂中，通过加入一定量的还原剂将金离子还原成金纳米粒子。接着，将还原后的混合溶液与硫化剂反应，形成纳米Au-CdS颗粒，最后通过离心沉淀和洗涤工艺得到纯净的纳米Au-CdS。
2.2C60-CdS的制备方法
C60-CdS的制备则可通过溶剂热法进行。首先，在适当的有机溶剂中同时溶解C60和硫化镉，形成混合溶液。随后，升温至溶液的共沸温度，使C60和硫化镉均匀溶解。继续回流，并通过逐渐释放溶剂使C60和硫化镉形成纳米颗粒，最后通过离心和洗涤工艺得到C60-CdS。
3.性能研究
3.1光催化活性测试
通过将纳米Au-CdS和C60-CdS添加到目标反应物溶液中，利用光照条件下进行反应，记录反应速率。结果显示，纳米Au-CdS和C60-CdS表现出优异的光催化活性。其与纯CdS相比，分别呈现出更高的反应速率和更好的光稳定性。这可能是由于纳米Au-CdS和C60-CdS的能带结构调整和扩大了可见光吸收范围，增强了光生载流子分离的效果。
3.2光吸收性能
通过紫外-可见吸收光谱研究纳米Au-CdS和C60-CdS的光吸收性能。结果显示，纳米Au-CdS和C60-CdS在可见光范围内呈现出明显的吸收峰，证明它们具有较高的可见光吸收能力。这也解释了为何纳米Au-CdS和C60-CdS能够展现出高效的光催化活性。
4.结论
纳米Au-CdS和C60-CdS作为光催化材料，在环境污染治理、能源转化等领域具有广阔的应用前景。本文通过沉淀法和溶剂热法分别制备了纳米Au-CdS和C60-CdS，并研究了它们的性能。结果表明，纳米Au-CdS和C60-CdS表现出了优异的光催化活性和光吸收性能。希望本研究能为纳米光催化材料的制备和应用提供一定的参考和指导。