[发明专利]一种纳米颗粒自组装芍药状La3+掺杂ZnO及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种纳米颗粒自组装芍药状La³⁺掺杂ZnO及其制备方法和应用，属于纳米功能材料技术领域，针对目前急需一种获取高稳定性和催化活性的稀土掺杂ZnO特殊形貌纳米光催化剂的问题，本发明首先通过纳米颗粒自组装的方法制备出前驱体，并将前驱体转移至400℃作用退火后得到纳米颗粒自组装芍药状La³⁺掺杂ZnO，La³⁺掺杂ZnO可作为光催化剂使用，并可以通过La³⁺离子可对ZnO中的本征缺陷、光生载流子和带隙进行调控。掺杂比例为0.5～1.5％的La³⁺离子掺入ZnO主体材料后，可以增加光生电子和空穴的寿命，使催化剂的光催化活性提高，同时能拓宽ZnO光响应范围；当掺杂比例为1.5％时，光催化活性最高，3h光催化降解罗丹明B的降解率达98.2％。

主权项

1.一种纳米颗粒自组装芍药状La³⁺掺杂ZnO，其特征在于，其形貌为厚度为25nm的ZnO纳米片经过自组装形成的芍药花状形貌，所述的ZnO纳米片由粒径为20~25nm的纳米颗粒二维尺度上自组装形成；ZnO中La³⁺的掺杂摩尔比为0.5~2%。