1.一种以聚合物辅助方法组装的N-Ag-TiO2-ZnO纳米笼结构,在可见光下用于降解甲基黄。考察光催化电子和空穴分离机理,以及甲基黄的降解机理。包括以下步骤:通过调控制备纳米笼所需要的前驱体,包括正八面体,圆柱体以及杆状结构。通过控制Ag的浓度制备这些异质核结构,同时探索其生长机理。随后将这些异质核结构组装成纳米笼结构。应用于光催化降解甲基黄。
2.控制反应条件合成TiO2-ZnO、N-Ag-TiO2-ZnO八面体、N-Ag-TiO2-ZnO圆柱体和N-Ag-TiO2-ZnO杆状结构,考察Ag+和NH4+对晶相和能量平衡的影响。
3.考察并对比正八面体,圆柱体以及杆状结构以及最后的N-Ag-TiO2-ZnO纳米笼结构氮气吸脱附曲线,测试TiO2-ZnO、N-TiO2-ZnO以及N-Ag-TiO2-ZnO紫外-可见光的吸收图谱,并计算其能带间隙。考察N和Ag对TiO2-ZnO光化学性能的影响。
4.考察八面体材料、圆柱体、杆状结构和纳米笼N-Ag-TiO2-ZnO复合材料在可见光下降解甲基黄的性能。
5.如权利要求1所述的方法,分别按照1:10:0:0、1:10:001:1、1:10:0.015:1和1:10:
0.02:1的摩尔比投放锌源、鈦源、银源和氮源,制备纯的TiO2-ZnO、N-Ag-TiO2-ZnO八面体、N-Ag-TiO2-ZnO圆柱体和N-Ag-TiO2-ZnO杆状结构。并且将八面体结构、圆柱体结构和杆状结构组装形成纳米笼结构。
6.如权利要求2所述的方法,逐渐增加Ag前驱体AgNO3的浓度从1mM增加到1.5mM再到
2mM,考察合成材料的结构,阐述生长机理。改变N源前驱体NH4COOH的浓度从10mM到20mM,考察N在合成过程中所起的作用。
7.如权利要求3所述的方法,检测纯的TiO2-ZnO、八面体N-Ag-TiO2-ZnO、圆柱体N-Ag-TiO2-ZnO,杆状N-Ag-TiO2-ZnO以及笼状N-Ag-TiO2-ZnO的比表面积和孔径分布图,考察这些材料的活性位多少对于降解甲基黄的影响。
8.如权利要求4所述的方法,记录TiO2-ZnO复合结构降解甲基黄的图谱,并分析材料结构对于延长可见光的路径的影响和对电子和空穴分离能力的影响。