一种稀土掺杂氧化锌的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种稀土掺杂氧化锌的制备方法，包括以下步骤：(1)将ZnCl2或ZnBr2与ChCl按摩尔比2：1制备ZnCl2/ChCl或ZnBr2/ChCl低共熔溶剂；(2)在低共熔溶剂中加入与低共熔溶剂质量百分比为0.5～2％的Ce(CH3COO)3·5H2O或Ce(NO3)3·6H2O，用氨水调节pH值至8～10，得到淡黄色乳浊液；(3)淡黄色乳浊液转移至反应釜中，置于烘箱中120～160℃水热反应，得到淡黄色粉末状固体；(4)淡黄色粉末状固体置于管式炉中空气气氛450～550℃煅烧，得到Ce/ZnO纳米材料。本发明专利技术具有反应条件温和、稀土元素分散度好、稀土/ZnO纳米材料形貌可控等优点。

Preparation of rare earth doped zinc oxide

The invention discloses a preparation method of rare earth doped zinc oxide, which comprises the following steps: (1) preparing ZnCl2/ChCl or ZnBr2/ChCl eutectic solvents by massaging the ratio of ZnCl2 or ZnBr2/ChCl at 2:1; (2) adding Ce (CH3COO) 3.5H 2 or Ce (NO3) 3.6H 2 with a mass percentage of the eutectic solvents of 0.5-2% in the eutectic solvents, and adjusting the pH value to 8-10 with ammonia water to obtain a yellowish emulsion; (3) The pale yellow emulsion is transferred to the reactor and placed in the oven for hydrothermal reaction at 120-160 C to obtain pale yellow powder solids; (4) The pale yellow powder solids are calcined in the air atmosphere of the tubular furnace at 450-550 C to obtain Ce/ZnO nanomaterials. The invention has the advantages of mild reaction conditions, good dispersion of rare earth elements and controllable morphology of rare earth/ZnO nanomaterials.

【技术实现步骤摘要】
一种稀土掺杂氧化锌的制备方法
本专利技术涉及功能材料制备
，特别是涉及以一种以ZnCl2/ChCl或ZnBr2/ChCl低共熔溶剂同时为锌源和溶剂来制备稀土铈掺杂氧化锌的方法。
技术介绍
氧化锌(ZnO)是一种II-VI族直接带隙n型半导体材料，在波长低于387nm的紫外光照射下，可激发产生光生电子-空穴对，生成羟基自由基(·OH)和超氧自由基(·O2–)等具有强氧化能力的活性自由基，用于光催化降解有机染料等污染物。但由于受禁带宽度限制，ZnO只能吸收太阳光中占极少数的紫外光，致使其对太阳能的利用率较低；同时，ZnO在光照下产生的光生电子-空穴对易发生复合，从而限制其光催化活性。因此，提高ZnO对光的吸收范围，降低电子-空穴对的复合率，是提升ZnO光催化性能的关键所在。稀土元素具有独特的最外层电子结构、较多能级和多个亚稳态，在半导体中掺入稀土元素后，可以在半导体带结构的导带与价带之间形成既可能靠近导带也可能靠近价带的缺陷能量状态，为光生电子提供了跳板，使得能量较低的可见光激发的电子由价带分步输送到导带，从而提高半导体的光催化活性。因此，将稀土元素掺杂至ZnO制备复合材料是提高Z本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种稀土掺杂氧化锌的制备方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：(1)将ZnCl2或ZnBr2与ChCl按照摩尔比2：1在100℃恒温条件下配制成均匀、无色透明的ZnCl2/ChCl或ZnBr2/ChCl低共熔溶剂；(2)在步骤(1)制得的低共熔溶剂中加入与低共熔溶剂质量百分比为0.5～2％的Ce(CH3COO)3·5H2O或Ce(NO3)3·6H2O搅拌至完全溶解，得到淡黄色混合溶液，再用氨水调节该溶液pH值至8～10，经超声混合后得到淡黄色乳浊液；(3)将步骤(2)制得的淡黄色乳浊液转移至聚四氟内衬的水热合成反应釜中，再将反应釜置于烘箱中在120～160℃进行水热反应，反应后经离心、...

【技术特征摘要】
1.一种稀土掺杂氧化锌的制备方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：(1)将ZnCl2或ZnBr2与ChCl按照摩尔比2：1在100℃恒温条件下配制成均匀、无色透明的ZnCl2/ChCl或ZnBr2/ChCl低共熔溶剂；(2)在步骤(1)制得的低共熔溶剂中加入与低共熔溶剂质量百分比为0.5～2％的Ce(CH3COO)3·5H2O或Ce(NO3)3·6H2O搅拌至完全溶解，得到淡黄色混合溶液，再用氨水调节该溶液pH值至8～10，经超声混合后得到淡黄色乳浊液；(3)将步骤(2)制得的淡黄色乳浊液转移至聚四氟内衬的水热合成反应釜中，再将反应釜置于烘箱中在120～160℃进行水热反应，反应后经离心、洗涤、干燥得到淡黄色粉末状固体；(4)将步骤(3)制得的淡黄色粉末状固体置于管式炉中，在空气气氛中450～550℃煅烧，煅烧后自然冷却，即得到Ce/ZnO纳米材料。2.如权利要求1所述一种稀土掺杂氧化锌的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：许映杰，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33