热氧化法在泡沫铜上制备CuO纳米线及其光催化性能研究

稀有金属, 2016, 40(10): 1021-1028. doi: 10.13373/j.cnki.cjrm.XY15040101

热氧化法在泡沫铜上制备CuO纳米线及其光催化性能研究

于晶晶 ^1, , 廖斌 ^2, , 张旭 ^3, , 周福增 ^4, , 伏开虎 ^5, , 吴先映 ^6,

1.北京师范大学核科学与技术学院,射线束技术与材料改性教育部重点实验室,北京100875

2.北京师范大学核科学与技术学院,射线束技术与材料改性教育部重点实验室,北京100875

3.北京师范大学核科学与技术学院,射线束技术与材料改性教育部重点实验室,北京100875

4.北京师范大学核科学与技术学院,射线束技术与材料改性教育部重点实验室,北京100875

5.北京师范大学核科学与技术学院,射线束技术与材料改性教育部重点实验室,北京100875

6.北京师范大学核科学与技术学院,射线束技术与材料改性教育部重点实验室,北京100875

基金项目: 国家自然科学基金青年基金项目(11305009)资助

关键词：热氧化法 , 泡沫铜 , CuO纳米线 , 光催化降解 , 甲基橙

Fabrication of CuO Nanowires on Copper Foams by Thermal Oxidation and Investigation of Their Photocatalytic Properties

Keywords： thermal oxidation method , copper foam , CuO nanowires , photocatalytic degradation , methyl orange

采用热氧化方法,在泡沫铜上制备了高度有序的三维CuO纳米线(CuO NWs)阵列;利用扫描电镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对CuO NWs阵列的形貌、成分以及结构等进行了表征.重点研究了不同氧化温度对CuO NWs形貌和氧化物平均晶粒尺寸的影响,讨论了纳米线的生长机制.结果表明:CuO NWs直径随温度升高而增大,密度随Cu20平均晶粒尺寸增大而减小,CuO NWs的最佳生长温度为400℃,直径在50～ 120 nm,长度可达5μm,长径比最大,不易脱落.同时也研究了CuO NWs阵列光催化降解甲基橙的能力.结果表明:CuO NWs在可见光和紫外光照射下对甲基橙进行光催化降解时,其降解效率分别高达76.6％和87.2％.

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