Mn_(0.2)Cd_(0.8)S@CoAl LDH S-型异质结构建及其光催化析氢性能研究

作     者：刘珊池 王凯 杨梦雪 靳治良 Shanchi Liu;Kai Wang;Mengxue Yang;Zhiliang Jin

作者机构：北方民族大学化学与化学工程学院银川750021 北方民族大学宁夏太阳能化学转化技术重点实验室银川750021 北方民族大学国家民委化工技术基础重点实验室银川750021 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2022年第38卷第7期

页      面：16-25页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：宁夏自然科学基金项目(2021AAC03225) 北方民族大学中央高校基本科研业务费资助项目(2020KYQD29) 

主　　题：Mn_(0.2)Cd_(0.8)S CoAl LDH S型异质结 光催化产氢 

摘      要：构建高效、稳定的异质结光催化剂体系是实现太阳能驱动分解水制氢的有效途径。本研究通过物理混合法将Mn_(0.2)Cd_(0.8)S纳米棒与CoAl LDH纳米片进行耦合,成功制备出一种新型的Mn_(0.2)Cd_(0.8)S@CoAl LDH(MCCA)S型异质结光催化剂。光致发光光谱和光电流测试结果表明,该异质结在内建电场的作用下可以有效地加快Mn_(0.2)Cd_(0.8)S和CoAl LDH界面间光生载流子的分离和电子转移。关键的是,CoAl LDH的引入有效地抑制了光生电子与空穴的复合,从而提高了Mn_(0.2)Cd_(0.8)S的光催化产氢活性。最佳CoAl LDH负载量的MCCA-3在5 h内的产氢量为1177.9μmol。与单独使用纯Mn_(0.2)Cd_(0.8)S纳米棒和CoAl LDH纳米片相比,这是一个显著的改进。本研究为合理设计用于光催化制氢的S型异质结光催化剂提供了一条简单有效的途径。