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锰掺杂氧化锌纳米结构的吸附和光催化行为研究
Inorganic Chemistry Communications ( IF 4.4 ) Pub Date : 2021-10-08 , DOI: 10.1016/j.inoche.2021.108981
Sujit Anil Kadam , Susmi Anna Thomas , Yuan-Ron Ma , Lolly Maria Jose , D. Sajan , Arun Aravind
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更新日期:2021-10-08
Inorganic Chemistry Communications ( IF 4.4 ) Pub Date : 2021-10-08 , DOI: 10.1016/j.inoche.2021.108981
Sujit Anil Kadam , Susmi Anna Thomas , Yuan-Ron Ma , Lolly Maria Jose , D. Sajan , Arun Aravind
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在本研究中,氧化锌 (ZnO) 和锰 (Mn) 掺杂的 ZnO (ZnO: Mn) 纳米粒子是通过使用水热法合成的。利用 X 射线衍射 (XRD) 研究合成样品的结构性质,并利用 Rietveld Refinement with Crystallographic Open Database (COD) 对峰进行精确拟合。 结果表明,ZnO 和 Mn 掺杂的 ZnO 纳米结构遵循六方纤锌矿结构,P -6300万空间组。Williamson-Hall (WH) 绘图方法用于确定样品上的晶格应变和微晶尺寸的值。从 WH 图中发现,Mn 掺杂的 ZnO 纳米结构遵循正应变值,而 ZnO 遵循负应变值。说明了与由于晶格中存在掺杂剂而导致的应变值差异有关的比较。ZnO 和 ZnO:Mn 的光学性质和带隙值分别通过使用紫外-可见光谱和光致发光 (PL) 光谱进行验证。Tauc 图用于确认 ZnO 和 ZnO:Mn 带隙值的变化,并且由于掺杂,带隙值发生红移。元素的氧化态是通过使用 X 射线光电子能谱 (XPS) 确定的。分别使用场发射扫描电子显微镜 (FESEM) 和能量色散光谱 (EDS) 研究了形态特性和元素组成。验证了使用 ZnO 和 ZnO:Mn 纳米结构作为光催化剂对孔雀石绿染料的吸附能力和光催化降解。Mn掺杂的ZnO纳米结构比纯ZnO纳米结构具有更高的光催化活性。

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