类似海胆结构的ZnO纳米花被沉积在三维多孔石墨烯表面，用于高效的光催化降解

《Nanoscale》：Sea urchin-like ZnO nanoflowers decorated on 3D porous graphene for efficient photocatalytic degradation

三维多孔石墨框架负载ZnO光催化材料通过激光处理与水热法复合制备，实现高结晶度调控与多样化ZnO纳米形貌（如海胆状纳米花、纳米棒），在UV LED下对染料分子（MB、RhB、MO）的降解效率达89.62%-100%，循环稳定性优异，适用于可持续水污染治理。

　　

传统的光催化材料主要以粉末形式存在，它们面临回收困难和二次污染等问题，这限制了其实际应用。在这项研究中，利用激光处理技术在聚酰亚胺（PI）表面制备了一种三维多孔石墨烯框架（3DGF）纳米结构，为氧化锌（ZnO）提供了丰富的结合位点。通过调整激光参数，可以制备出具有不同结晶度和框架特性的3DGF纳米结构，并通过水热法在表面生长出类似海胆状的ZnO纳米花。通过改变前驱体浓度，可以得到不同形态的ZnO纳米结构，例如类似兰花的纳米花和纳米棒。在紫外LED光照下，3DGF@ZnO/HMTA（2:2）对亚甲蓝（MB）、罗丹明B（RhB）和甲基橙（MO）的光催化降解效率分别达到了89.62%、100%和92.96%，所需时间分别为90分钟、120分钟和180分钟。经过多次RhB光降解循环后，其降解效率仍保持在96.53%；即使在经过20次粘附测试后，其对RhB的光催化降解效率仍保持在89.81%。这种优异的性能和稳定性凸显了3DGF@ZnO/HMTA在可持续水污染治理方面的潜力。