CuO-ZnO-Nanokomposit für photokatalytische Anwendungen

Die steigenden Wasserverunreinigungs- und Klimaveränderungsniveaus tragen zu Wasserknappheit bei. Diese Faktoren beeinflussen den Verlust der biologischen Vielfalt der Umwelt und bedrohen die menschliche Gesundheit. Giftige Farbpigmente aus der Industrie sind eine bedeutende Quelle der Verschmutzung. In diesem Artikel präsentieren wir die Synthesemethode, Eigenschaften und photokatalytischen Eigenschaften des CuO-ZnO-Nanokomposits, das den Grad des Abbaus von Farbstoffen im Wasser beeinflussen kann. Das aus Kupferoxid-Nano Drähten mit Zinkoxid-Nano-strukturen (CuO-ZnO-Nanokomposit) bestehende Material wurde durch physikalische Dampfdeposition und thermische Oxidationsmethoden hergestellt. Die Kristallstruktur, Oberflächen-Topographien und Morphologien, Elementzusammensetzung sowie optischen Eigenschaften der erhaltenen Proben wurden mit verschiedenen Techniken wie Röntgendiffraktionsanalyse, hochauflösender Transmissionselektronenmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie mit Feldemission, energiedispersiver Röntgenanalyse und UV-Vis-Spektroskopie untersucht. Die photokatalytische Aktivität des Nanokomposits wurde durch den Test des Abbaus von Methylenblau unter sichtbarem Licht gemessen. Im Vergleich zu reinem CuO und ZnO wurde eine Zunahme der photokatalytischen Aktivität des Nanokomposits festgestellt. Das CuO-ZnO-Nanokomposit zeigte während 120 Minuten eine hohe Farbstoffzerstörung von etwa 94%.