研究目的
研究溶胶-凝胶法制备的钠掺杂氧化锌纳米粒子的透明性与光催化性能，并探究钠含量对其结构、透明性及光催化性能的影响。
研究成果
采用溶胶-凝胶法合成的钠掺杂氧化锌纳米粒子相比纯氧化锌具有更优的结构、光学及光催化性能，在2 at.%钠掺杂量时达到最佳性能，展现出高透光率并在紫外光下实现高达91%的光降解效率。
研究不足
该研究仅限于特定的钠掺杂浓度（0-10原子百分比）和退火条件；潜在局限性包括采用单一合成方法（溶胶-凝胶法）以及仅关注亚甲基蓝降解，这可能无法推广至其他污染物或条件。
1：实验设计与方法选择：
采用溶胶-凝胶法合成，在500°C下退火4小时。表征手段包括XRD、FESEM、带EDS的TEM、紫外-可见光谱以及紫外光下的光催化降解测试。
2：样品选择与数据来源：
制备了纯ZnO薄膜及Na掺杂浓度为0%、2%、5%和10%的ZnO薄膜。
3：0%、2%、5%和10%的ZnO薄膜。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：醋酸锌二水合物、去离子水、乙醇、二乙醇胺（DEA）、氯化钠（NaCl）、XRD（Rigaku D/MAX-YA）、TEM（JEM-2100）、FESEM（SUPRA 55）、紫外-可见分光光度计（UV-1700）、500 W汞灯、离心机、紫外-可见光谱仪。
4：0）、FESEM（SUPRA 55）、紫外-可见分光光度计（UV-1700）、500 W汞灯、离心机、紫外-可见光谱仪。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：将醋酸锌溶解于水-乙醇混合液中，加入DEA，在70°C下搅拌2小时，陈化48小时，在110°C下干燥48小时，在500°C下煅烧4小时。光催化实验中，将催化剂加入亚甲基蓝溶液，避光搅拌30分钟，用紫外光照射，每20分钟取样一次，离心后测量665 nm处的吸光度。
5：数据分析方法：
利用Scherrer公式分析XRD数据计算晶粒尺寸，通过Tauc图计算带隙，根据吸光度变化计算降解效率。
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X-ray diffraction
D/MAX-YA
Rigaku
Characterization of crystal structure and phase analysis of nanoparticles
-
Transmission electron microscopy
JEM-2100
Japan
Observation of microstructure and particle size
-
Field emission scanning electron microscopy
SUPRA 55
Germany
Imaging of nanoparticle morphology
-
UV-visible spectroscope
UV-1700
Japan
Measurement of optical transmittance and absorbance
-
Mercury lamp
500 W
UV light source for photocatalytic experiments
-
Centrifuge
Separation of photocatalyst from solution
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