TiO2纳米管光阳极协同载铂石墨烯电阴极催化还原CO2

作     者：张梦 孙胜 程军 玄晓旭 周俊虎 岑可法 Zhang Meng1, Sun Sheng2, Cheng Jun1, Xuan Xiaoxu1, Zhou Junhu1, Cen Kefa1

作者机构：浙江大学能源清洁利用国家重点实验室杭州310027 华电电力科学研究院杭州310030 

出 版 物：《太阳能学报》 (Acta Energiae Solaris Sinica)

年 卷 期：2018年第39卷第3期

页      面：807-814页

核心收录：

学科分类：0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 0808[工学-电气工程] 081705[工学-工业催化] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(51676171) 

主　　题：二氧化碳 光电催化 TiO2纳米管 载铂石墨烯 

摘      要：以载铂TiO2纳米管（Pt-TNT）为光阳极催化剂，以载铂石墨烯（Pt-RGO）为电阴极催化剂，将水分解与C02还原相结合，在双室反应器中将CO2转化为甲酸（HCOOH）和甲醇（CH3OH）等化工品。实验考察TiO2纳米管（TNT）制备过程中电解液、氧化电压、时间及热处理温度对TNT的影响，并通过恒电流电沉积进行载铂改性提高TNT光响应。通过乙二醇还原法制备了性能优良的Pt-RGO阴极催化剂，并通过X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）及原子力显微镜（AFM）等进行详细表征。TNT载铂后显著提高了系统光电性能和CO2还原效率，在阴极Pt-RGO催化作用下光电还原CO2还的碳原子转化率显著提高到1120nmol／（cm2·h）。