SYNTHESIS OF HYDROPHILIC ZnS NANOCRYSTALS AND THEIR APPLICATION IN PHOTOCATALYTIC DEGRADATION OF DYE POLLUTANTS

Hydrophilic ZnS nanocrystals with narrow size distribution were synthesized via homogeneous precipitation using EDTA as stabilizer. The as-synthesized products were characterized with XRD, TEM, HRTEM and UV-Vis spectrum. UV-Vis spectra showed that ZnS nanocrystals exhibited strong quantum-confined effect with a blue shift in the band gap of light absorbance. The photocatalytic activity of these nanocrystals was also investigated for the liquid phase photocatalytic degradation of Basic Violet 5BN (BV5) dye under UV irradiation. It was found that the ZnS nanocrystals had good catalytic activity for photodegradation of BV5.     

ZnS:Eu2+的长余辉发光

Eu2+的5d能级在许多晶体中都低于其4f能级的最低激发态(6P7/2),因此发光呈带状光谱,且发射波长随基质变化很大。由于5L→4f是容许跃迁,所以发光的衰减很快,通常在μs数量级,出人意料的是ZnS:Eu的发光尽管也是Eu2+的5d→4f跃迁,但衰减却极慢,达几十分钟的数量级。弛豫曲线的分析表明,这种长的弛豫是电子陷阱造成的。     

半导体纳米复合材料ZnS/PMMA制备及其光学性质的研究

采用预聚法和溶胀法制备了具备光学透明性和可加工性的半导体纳米复合材料ZnS/PMMA. 用透射电镜(TEM)观察了ZnS纳米粒子在聚合物基体中的形貌. 结果表明， 基体中ZnS为六方晶型. 比较了分别以含锌微凝胶(ZnP)和ZnCl2为Zn2+源时,ZnS在基体中的生长情况. 紫外吸收和荧光光谱表明,掺杂了ZnS后的PMMA基体在280 nm处出现了一个新的吸收峰和强的荧光峰.     

阴极射线激发下新型蓝粉的研制

蓝色荧光粉在高密度激发下的衰减与饱和是影响显示器整体性能的因素之一,我们研制的阴极射线新型蓝粉ZnS:Zn,Pb具有优异的高密度激发特性和较好的饱和特性,本文分析了制备条件对ZnS:Zn,Pb发光性能的影响,同时注意到ZnS:Tm^2 发宽谱带蓝光有很高的亮度和效率,研究了在ZnS:Zn,Pb中掺入Tm^2 的发光情况,发现阴极射线激发下相对发光亮度有了进一步提高,并具有较好的亮度饱和特性,随着Tm^2 浓度的增加,光谱的主峰发生了蓝移,相对发光亮度有所提高,非线性有所改善,改进后的荧光粉可应用于FED,PTV等显示器中。     

A new way to synthesize ZnS nanoparticles

ZnS nanoparticles were prepared with normal ZnO and Na2S by solid-liquid chemical reaction under ultrasonic condition andcharacterized by XRD,TEM,SEM,IR and TG-DTG.The results showed that these particles were good crystal cubic zinc blendedwith average size of 50 nm,possess good IR transmittance in the range of 400-4000 cm and good thermal stability.     

等离子体共振协同S-scheme电荷转移促进W18O49/Cd0.5Zn0.5S高效光催化产氢

硫化锌镉(Cd_1-xZn_xS,01-xZn_xS太阳光响应范围,提高光生电子与空穴利用效率是当前的研究热点.本文采用溶剂热法分别制备了Cd_0.5Zn_0.5S纳米棒和W₁₈O₄₉纳米颗粒,然后借助超声辅助静电自组装策略成功获得具有紫外-可见-近红外光响应的W₁₈O₄₉/Cd_0.5Zn_0.5S异质结.分析表明,W₁₈O₄₉晶格氧空位周围过量自由电荷的集体振荡,引起强烈的局域表面等离子体共振(LSPR)吸收现象,使其对500~800 nm范围的光产生明显吸收,使体系具有紫外至近红外光响应能力;而且W₁₈O₄₉作为一种氧化型半导体材料,可与还原型Cd_0.5Zn_0.5S半导体之间形成S-scheme异质结,在内建电场、能带弯曲和静电相互作用下有效促进了光生电子和空穴的分离,并能保留强的氧化还原能力.对比实验发现,常温下以Na₂S/Na₂SO₃为牺牲剂,全光谱照射下,20%-W₁₈O₄₉/Cd_0.5Zn_0.5S的产氢速率可达147.7mmol·g^-1·h^-1,是Cd_0.5Zn_0.5S纳米棒单体的2.1倍;可见光下,复合样品的产氢活性约为Cd_0.5Zn_0.5S单体的1.89倍;近红外光下,Cd_0.5Zn_0.5S单体无产氢活性,而异质结的产氢速率约为0.2 mmol·g^-1·h^-1.进一步对样品波长依赖性研究发现,当365、400、450 nm的入射光仅能引起W18O49和Cd0.5Zn0.5S的带间激发时,它们的复合样品比Cd_0.5Zn_0.5S表现出更优异的产氢活性;当λ=550、600、650 nm以及>800 nm的入射光仅能引起W₁₈O₄₉的LSPR效应时,Cd_0.5Zn_0.5S单体无活性,而W₁₈O₄₉/Cd_0.5Zn_0.5S仍具有较高的催化性能、但随着波长的增大产氢速率逐渐降低,与复合样品瞬态光电流强度的变化趋势吻合良好.以上结果表明,W₁₈O₄₉与Cd_0.5Zn_0.5S二者形成的S-scheme界面异质结有效抑制了光生载流子的表面复合,且当入射光不足以引起带间激发时,W₁₈O₄₉的LSPR效应产生的"热电子"可有效注入到Cd_0.5Zn_0.5S,从而引起表面催化反应.进一步研究发现,当将反应温度从25提高到60°C时,20%-W₁₈O₄₉/Cd_0.5Zn_0.5S在全光谱下的产氢速率可提高到306.1mmol·g^-1·h^-1,表明温度对光催化产氢过程具有不可忽视的影响,可通过增强表面反应速率显著提高产氢活性.总之,本文通过一种简便方法获得了具有紫外-可见-近红外响应的S型W₁₈O₄₉/Cd_0.5Zn_0.5S异质结光催化剂,详细对比了不同波段下样品的光电特性及催化活性,最终在S-scheme电荷转移机制和LSPR"热电子"注入过程的协同作用下,复合样品活性比Cd_0.5Zn_0.5S单体有了明显提高.     

四硫富瓦烯四硫醇盐对纳米硫化物表面的修饰

本文报道用四硫富瓦烯四硫醇盐(TTFS₄^4-，简写TTFS₄)修饰CdS、NiS的纳米微粒的方法，通过TEM、FT-IR等手段对修饰的纳米微粒进行了表征。实验发现CdS/TTFS₄的固体荧光强度随着修饰量的增加而逐渐减弱。表面修饰后的CdS和NiS的电导率比修饰前都有提高，后者更为明显。     

水热法制备硫化锌纳米线及性能研究

采用水热法成功制备出准一维的硫化锌单晶纳米线。XRD图谱显示,实验制备的硫化锌纳米线是纤锌矿结构,择优c轴即(002)晶面生长。TEM显示硫化锌纳米线长度达几十微米,最大直径约为50nm,有些纳米线的直径在20nm左右。SAED图显示实验得到的是单晶硫化锌纳米线,HRTEM图片中可以明显看到原子晶面排列,测量得出晶面间距为0.313nm,对应于ZnS的(001)晶面。文中研究了硫化锌纳米线的光致发光特性并对发光机制进行了探讨。     

In-Situ Resistivity Measurement of ZnS in Diamond Anvil Cell under High Pressure

An effective method is developed to fabricate metallic microcircuits in diamond anvil cell (DAC) for resistivity measurement under high pressure. The resistivity of nanocrystal ZnS is measured under high pressure up to 36.4 GPa by using designed DAC. The reversibility and hysteresis of the phase transition are observed. The experimental data is confirmed by an electric current field analysis accurately. The method used here can also be used under both ultrahigh pressure and high temperature conditions.     

ZnS／ZnSe多量子阱的光调制测试

以DMZn、H2Se和H2S为源，用Ap-MOCVD法在GaAs(100)衬底上生长出了ZnS／ZnSe超晶格量子阱，并用X射线衍射等方法鉴定了超晶格量子阱结构，在带蚀孔的衬底的ZnS／ZnSe超晶格量子阱上，首次观测到皮秒量级的光光调制现象。