检索结果-南通市图书馆

光沉积技术下Ru、Fe共掺杂Co_(2)P析氧性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

山西化工 2024年第1期44卷 30-32页

作者：任金红赵世刚杨波青岛科技大学环境与安全工程学院山东青岛250011 香山红叶集团有限公司山东日照276800 青岛科技大学山东青岛266061

采用“水热—光沉积—气相磷化”法在泡沫镍(NF)上成功合成了Ru、Fe共掺杂Co_(2)P花簇(Ru,Fe-Co_(2)P/NF)。该催化剂具有优异的OER性能,在0.331 V的过电位下即可获得1 A/cm^(2)的电流密度,比基准RuO2-NF催化剂所需电压低40.5%,因此,Ru,F... 详细信息

采用“水热—光沉积—气相磷化”法在泡沫镍(NF)上成功合成了Ru、Fe共掺杂Co_(2)P花簇(Ru,Fe-Co_(2)P/NF)。该催化剂具有优异的OER性能,在0.331 V的过电位下即可获得1 A/cm^(2)的电流密度,比基准RuO2-NF催化剂所需电压低40.5%,因此,Ru,Fe-Co_(2)P/NF具有良好的工业应用前景。实验结果说明利用光沉积技术进行Ru的掺杂,很好地提高了Fe掺杂Co_(2)P的OER性能,为贵金属与过渡金属催化剂的结合提供了一种新手段。

关键词：光沉积电催化钌析氧反应

光沉积铁基光自芬顿催化剂高效降解有机污染物

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光沉积铁基光自芬顿催化剂高效降解有机污染物

作者：茅沁怡江南大学

学位级别：硕士

光自芬顿催化过程是一种全新的高级氧化技术,通过建立“光催化双氧水产生-芬顿循环协同降解”的反应机制,它可以同时发挥光催化和表面芬顿循环协同作用的优势,实现对水中难降解有机污染物的高效降解,有良好的研究前景。在此之前,已开发... 详细信息

光自芬顿催化过程是一种全新的高级氧化技术,通过建立“光催化双氧水产生-芬顿循环协同降解”的反应机制,它可以同时发挥光催化和表面芬顿循环协同作用的优势,实现对水中难降解有机污染物的高效降解,有良好的研究前景。在此之前,已开发有外加二价铁离子的光自芬顿体系,而非均相光自芬顿催化却难以实现。这主要由于根据自芬顿循环的理论条件,所构建的非均相自芬顿催化剂在其负载后既不能完全抑制基底光催化剂产HO的活性位点而导致自芬顿循环无法发生,并且被原位HO激活表面芬顿循环反应后能够持续利用光催化剂所产的HO,以满足光自芬顿反应连续性,从而达到高通量高矿化度的降解目标。本文致力于使用两步构建法:第一,探究高效产HO的光催化剂体系;第二,通过聚焦光沉积的制备方法在光催化剂上负载合适的非均相铁基催化剂,利用其自身HO激发表面芬顿协同反应,从而构建光自芬顿非均相催化剂用于高效降解有机污染物。在对制备和反应条件优化和调节的过程中,不断调控光催化剂和芬顿催化剂的种类、结构及尺寸,以期形成绿色、稳定、高效的催化体系。所研制的非均相催化剂不仅能够解决外加试剂的问题,使溢出的铁离子浓度远低于欧盟排放标准;同时所产生的光生空穴将与表面芬顿反应协同参与氧化,进一步提高降解矿化度。本文主要的研究归纳如下:(1)通过光化学沉积法在优化的InS上固载Fe基芬顿催化剂,以获得非均相光自芬顿Fe-InS复合催化剂,实现可见光高效降解酚类有机污染物。硫化铟(InS)是一种常见的可见光驱动催化剂,具有窄带隙2.0～2.2 e V。它合成方法简便、化学稳定性好、光谱响应宽、毒性低,是良好的光催化材料。与此同时,InS较高的氧气吸附能力和光催化还原性能,都使它成为可见光高效产HO的优质材料。在本文制备过程中,通过调节前驱体硝酸铟的摩尔质量,最终得到表面硫铟原子比为1的富铟催化剂,在可见光照射下,1 h还原氧气在纯水中产生1121.4μmol·g HO。通过对比不同方法负载的铁基催化剂,其中光沉积得到的Fe-InS复合催化剂,通过可见光照射,40 min降解99.6%的20 ppm 4-氯苯酚,反应动力学k值为InS的3.5倍,同时HO在1 h反应后的剩余量为此前的13.8%,即验证了光自芬顿中对自身HO的高利用率,使降解速率显著提高。然而Fe-InS的催化稳定性仍然亟待提高。(2)为构建高稳定性的光自芬顿催化体系,本文首次制备了一种FeO团簇负载的富氧石墨氮化碳(Fe-oCN)光自芬顿催化剂,从而实现高效矿化有机污染物。该体系通过两步法制备而成,首先,对性能稳定的石墨氮化碳(CN)纳米片进行硝酸热处理,得到富氧氮化碳(oCN)的结构中,含氧官能团-COOH和C-O-C为促进氧气两电子还原为HO反应活性和选择性的关键因素。此外,通过亲水性测试和密度泛函理论计算等,充分说明了oCN具有适宜的表面环境,有利于氧气和水的吸附,促进了2 h光催化HO产量在乙醇做牺牲剂的条件下提升至CN的8.24倍,即2390μmol·g。进一步构建表面自芬顿氧化还原循环,使非均相芬顿催化剂与原位生成的HO发生反应,生成羟基自由基(·OH),提高溶液中总有机碳(TOC)去除率。结合近年来关于Fe物种修饰方法的最新研究成果,通过光还原法在oCN表面构建为FeO簇,同时利用球差校正透射电子显微镜、扩展X射线吸收精细结构、近边吸收和密度泛函理论计算等表征方法,进一步证明了其形貌和结构。通过活性对比,FeO团簇在oCN上利用光沉积锚定,不仅可以使HO利用率为普通芬顿的10.1倍,并且使光催化载流子的促进分离和迁移的显著提高,进一步增强空穴的矿化能力。在模拟太阳光照射下,1 h后20 ppm 4-氯苯酚的总有机碳去除率显著提高到83.5%,是普通芬顿反应的25.3倍。该非均相复合催化剂能够维持至少五个循环稳定性,同时较高的矿化率使该体系成为最有前途的氧化降解方法之一。本文深入探究了非均相光自芬顿催化剂在两步构建过程中的构效关系:(I)在将含氧基团引入g-CN后,oCN具备显著增强的光电性能和对O、污染物水溶液的表面吸附力,促进了光催化剂2eORR产HO的性能。(II)后续负载的非均相芬顿催化剂FeO簇通过与原位产生的HO反应,激活了自芬顿反应循环,所产生活性氧自由基(尤其强氧化性·OH)显著提升了降解效率。另一方面,Fe-oCN催化剂优异的光电性能使光生载流子的分离和迁移能力大大增强,光生空穴与活性氧自由基协同,显著深化了催化剂对污染物溶液的矿化程度,从而实现高效深度降解有机污染物。以上对光自芬顿反应机制的深入探究,为非均相光自芬顿催化剂的构建和机制研究提供了有效参考。

关键词：光自芬顿过氧化氢非均相催化剂高效降解光沉积

光沉积制备pSi@CoO_(x)高性能锂离子电池负极材料

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

无机化学学报 2021年第10期37卷 1773-1781页

作者：龚俊捷王建明浙江大学化学系杭州310027

选用微米级商业硅铝合金粉末作为原料,采用酸刻蚀、光沉积和后续的还原过程制备了 CoOx纳米片原位包覆的多孔硅复合材料。探究了不同光沉积时间对pSi@CoO_(x)材料形貌及其储锂性能的影响。CoOx纳米片的引入有效改善了材料的导电性并提... 详细信息

选用微米级商业硅铝合金粉末作为原料,采用酸刻蚀、光沉积和后续的还原过程制备了 CoOx纳米片原位包覆的多孔硅复合材料。探究了不同光沉积时间对pSi@CoO_(x)材料形貌及其储锂性能的影响。CoOx纳米片的引入有效改善了材料的导电性并提高了材料的结构稳定性,即使在1 A·g^(-1)的电流密度下循环200圈后,pSi@CoO_(x)-5的比容量仍能保持774.2 mAh·g^(-1)。

关键词： Si-Al合金多孔硅光沉积 CoOx纳米片锂离子电池

光沉积Pd修饰Bi2WO6微米花用作乙醇气敏传感器

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

仪表技术与传感器 2020年第3期 22-25页

作者：陈建邢霞霞冯东亮南开大学电子信息与光学工程学院天津300350

为了提高纯Bi2WO6对乙醇的气敏性能,通过光沉积的方法在纯Bi2WO6表面修饰了贵金属Pd。并探究了其对乙醇的气敏性能。实验结果表明,在300℃时,Pd修饰的Bi2WO6微米花传感器对200ppm(1ppm=10^-6)乙醇的灵敏度均高于纯Bi2WO6。当Pd的修饰量... 详细信息

为了提高纯Bi2WO6对乙醇的气敏性能,通过光沉积的方法在纯Bi2WO6表面修饰了贵金属Pd。并探究了其对乙醇的气敏性能。实验结果表明,在300℃时,Pd修饰的Bi2WO6微米花传感器对200ppm(1ppm=10^-6)乙醇的灵敏度均高于纯Bi2WO6。当Pd的修饰量质量分数为0.05%时,灵敏度最大,达到了72,是纯Bi2WO6的6.5倍左右。该传感器响应恢复时间分别为7s和3s,且表现出良好的选择性。

关键词：光沉积修饰 Bi2WO6 Pd 乙醇传感器微米花

光沉积技术在分子筛催化制备吡啶碱中的应用研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光沉积技术在分子筛催化制备吡啶碱中的应用研究

作者：李小飞山东师范大学

学位级别：硕士

吡啶碱(吡啶及其衍生物)作为一类含氮化合物,常作为基础原料广泛应用于橡胶、香料、染料、农药、医药等领域,需求量逐年增长。目前,吡啶碱的合成主要有煤焦油提取法及化学合成法两种工艺。煤焦油提取法因产量有限,无法满足市场的需求,... 详细信息

吡啶碱(吡啶及其衍生物)作为一类含氮化合物,常作为基础原料广泛应用于橡胶、香料、染料、农药、医药等领域,需求量逐年增长。目前,吡啶碱的合成主要有煤焦油提取法及化学合成法两种工艺。煤焦油提取法因产量有限,无法满足市场的需求,已逐渐被化学合成法替代。在目前的工业生产中,主要以甲醛、乙醛和氨气为原料,以ZSM-5分子筛为主催化剂,经醛氨缩合反应制备吡啶碱。在该反应中,工业上常用金属负载改性的方法来提高分子筛催化剂的催化性能,但金属改性方法存在需高温煅烧、金属易团聚和利用率低等问题。针对上述问题,本论文研究如下:(1)利用光沉积技术将BiO负载到ZSM-5分子筛表面,其分散均匀、不易团聚且利用率高。应用到醛氨缩合反应催化实验中,产物主要以吡啶和3-甲基吡啶为主,相比于ZSM-5分子筛催化剂,所制备的复合催化剂的产物收率显著提升,BiO有助于Lweis酸的增加,提高了催化剂的活性,且随着Bi负载量的提高,吡啶的选择性升高,3-甲基吡啶的选择性降低,主要是由催化剂微孔孔径逐渐减小所致,当负载量为2.5wt.%时,复合催化剂具有适宜的酸性位点及微孔孔径分布,催化效果最佳,同时,在单程催化中,温度为400℃、所制备的复合催化剂与ZSM-5商业分子筛以质量比1:6混合后催化效果最佳,其产物收率高达54.9%;研究温度对该反应的影响,发现350℃的产率虽然降低,但催化剂寿命翻倍,高达4 h。(2)选用同样具有MFI拓扑结构的钛硅分子筛(TS-1)替代ZSM-5分子筛催化醛氨缩合反应,结果表明,TS-1分子筛虽对醛氨缩合反应具有催化作用,但因TS-1分子筛酸性位点较少,其催化性能远不如ZSM-5分子筛;利用光沉积技术制备高分散负载的Bi/TS-1复合催化剂,研究发现,在负载量达到10wt.%时开始出现团聚现象;与TS-1相比,复合催化剂的催化性能提高,负载量为5%时,催化活性达到最佳。

关键词： ZSM-5分子筛 Bi2O3 光沉积高分散吡啶碱

光沉积法制备氧化钨负载铂、钯复合材料及气敏性能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

光沉积法制备氧化钨负载铂、钯复合材料及气敏性能研究

作者：张茜天津大学

学位级别：硕士

在气敏应用中,对目标气体具有高选择性、高灵敏度以及快速的响应和恢复的气敏材料设计、制备仍然存在一定的挑战。基于半导体金属氧化物的化学电阻式气体传感器,由于其在环境监测和医疗诊断等方面的应用前景引起了科研工作者的广泛关注... 详细信息

在气敏应用中,对目标气体具有高选择性、高灵敏度以及快速的响应和恢复的气敏材料设计、制备仍然存在一定的挑战。基于半导体金属氧化物的化学电阻式气体传感器,由于其在环境监测和医疗诊断等方面的应用前景引起了科研工作者的广泛关注。原子级分散的贵金属催化剂通常具有卓越的催化活性,将其与半导体金属氧化物复合能在提升材料对目标气体气敏性的同时,降低贵金属的使用量。本课题提出使用一种简单的光沉积法原位合成WO负载Pt、Pd复合材料,研究贵金属以原子尺寸分散在WO表面的合成机理,并且在电子耗尽模型的基础上,从贵金属的催化和敏化作用出发,研究该结构材料拥有优越气敏性能的机理。本文通过光沉积法原位合成原子级分散的Pt/WO复合材料,Pt被无定形HWO稳定在WO纳米片表面,这种特殊的结构使其表现出优异的气敏性能。Pt/W-1-Xe样品在150°C下对30 ppm丁酮气体的响应值为92.45,是单一WO纳米片(10.94)的9倍左右,响应和恢复时间分别为5 s和18 s。Pt/W-1-Xe对丁酮的检测限度是125 ppb,响应值为2.08,而相对应的单一WO纳米片的响应值则为1.72(125 ppb)。这主要是因为,原子级分散的Pt可以提供卓越的原子效率,充分发挥Pt的贵金属催化作用以及敏化作用,为丁酮气体提供更多的吸附和反应活性位点,从而提高材料的气敏性能。这些结果表明原子级分散Pt/WO在呼出气体检测以及无创监测人体健康状况等方面具有广阔的应用前景。在前期实验成果的基础上,本文通过光沉积法原位合成Pd/WO复合材料,Pd在无定形HWO的稳定作用下均匀的分散在WO纳米片表面,这种特殊的结构使其表现出优异的气敏性能。Pd/W-1-UV样品在150°C下对30 ppm丁酮气体的响应值为49.73,响应和恢复时间分别为5 s和18 s。Pd/WO复合物能显著增强材料的气敏性能,主要原因是Pd在WO纳米片表面分布均匀,能够充分发挥其催化性能,为丁酮气体提供更多的活性位点,使丁酮气体更易扩散至整个材料表面。同时,在Pd的电子敏化和化学敏化作用下,材料接触丁酮气体后肖特基势垒发生较大变化,从而实现对丁酮的高灵敏度和高选择性。

关键词：原子级分散贵金属 WO3 光沉积催化剂化学传感器

光沉积和锚定法制备负载型金属催化剂材料及其催化性能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

光沉积和锚定法制备负载型金属催化剂材料及其催化性能研究

作者：何莎北京化工大学

学位级别：硕士

负载型多相催化剂具有易于回收利用、提高贵金属使用率等特点,在催化领域获得了广泛应用。金属粒子的结构、形貌、尺寸、以及与载体的相互作用等因素对催化反应具有明显的调控作用,而上述催化剂特性又与催化剂合成工艺与制备条件密切相... 详细信息

负载型多相催化剂具有易于回收利用、提高贵金属使用率等特点,在催化领域获得了广泛应用。金属粒子的结构、形貌、尺寸、以及与载体的相互作用等因素对催化反应具有明显的调控作用,而上述催化剂特性又与催化剂合成工艺与制备条件密切相关。本论文分别采用光沉积法和锚定法制备了二氧化钛负载钯(Pd/TiO2)和苯膦酸锆负载甲基三氧化铼(MTO/ZrPP)催化剂材料,考察了制备条件对于催化剂活性物种的结构及形貌的影响,研究了金属活性物种的固载机制,并分别将其应用于催化苯乙炔选择加氢反应和环己烯环氧化反应,所取得的研究结果如下：(1)采用光沉积法制备了负载型Pd/TiO2催化剂材料,表征研究了Pd纳米粒子的结构及形貌,采用DFT计算模拟了Pd粒子的电子分布及键长变化,发现Pd粒子在电子传导的作用下倾向于在Ti02载体表面外延平铺生长,导致其具有类似2D片状的晶体形貌,颗粒尺寸较小且存在明显的表面缺陷,催化苯乙炔选择加氢反应显示出较高的苯乙烯选择性。另外发现,对光沉积法Pd/TiO2进行高温焙烧之后,Pd颗粒尺寸大小基本不变,但是粒子表面更加规整。同时,采用沉积沉淀法制备的Pd/TiO2样品的颗粒尺寸较大,焙烧处理也使得颗粒表面比较规整。此两者样品在催化苯乙炔选择加氢反应时,苯乙烯的选择性均较低。(2)采用锚定法制备了负载型MTO/ZrPP催化剂材料,催化环己烯环氧化反应具有超过90%的转化率和近于100%的环氧化物选择性。通过DFT模拟优化得到了MTO/ZrPP催化剂的结构,结合红外计算图可知,MTO通过氢键作用担载于ZrPP载体表面。较弱的氢键作用导致MTO具有很高的分散度和移动性,使得反应发生环境类似于均相体系,由此导致较高的反应活性。而高选择性得益于使用具有螺旋孔道结构的UHP氧化剂。

关键词：光沉积锚定法苯乙炔加氢环氧化反应 MTO TiO2

铜基助剂及氧化亚铜在钒酸铋表面的选择性光沉积

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

铜基助剂及氧化亚铜在钒酸铋表面的选择性光沉积

作者：余景超武汉理工大学

学位级别：硕士

BiVO半导体材料具有结构稳定、强的可见光吸收(带隙为2.4 e V)、无毒等优点,在光催化领域中受到了广泛的研究。然而受限于其能带结构,它的光生载流子易于复合且光生电子的还原能力较弱。这些缺点导致BiVO通常展现较低的光催化性能并限... 详细信息

BiVO半导体材料具有结构稳定、强的可见光吸收(带隙为2.4 e V)、无毒等优点,在光催化领域中受到了广泛的研究。然而受限于其能带结构,它的光生载流子易于复合且光生电子的还原能力较弱。这些缺点导致BiVO通常展现较低的光催化性能并限制了其进一步的应用。研究表明,界面修饰(如半导体耦合、助剂修饰等)是改善BiVO这些问题的有效方法之一。传统界面修饰的方法主要包括固相烧结、水热、液相浸渍等。相较它们而言,界面修饰的光沉积方法具有一些独特的优势,例如节能、环保、简易并且能够实现其原位牢固甚至选择性地沉积在光催化剂的表面等。因此,它成为目前BiVO界面修饰方法中研究的一个热点。目前成功例子主要集中在贵金属(如Au、Pt、Ag等)或原料稀缺的过渡金属材料(如CoO等),然而廉价且高效的界面修饰材料目前研究较少,从而制约了该方法实际的应用。基于此,本论文主要结合BiVO晶面工程并围绕廉价高效的Cu基界面修饰材料进行了选择性光沉积的相关工作:(1)通过选择性光沉积构筑高效CuO/BiVOp-n异质结复合光催化剂;(2)通过选择性光沉积法一步合成高效Cu@Bi核壳助剂修饰的BiVO光催化剂。具体研究结果如下:第一,以(010)和(110)晶面共暴露单晶BiVO光催化剂为基底,通过对有机醇溶剂牺牲剂和铜源可控调节实现了p型CuO半导体材料在n型BiVO半导体光催化材料上选择性光沉积。研究表明,有机醇溶剂极性和铜源中阴离子与铜离子结合力对CuO可控合成起着重要作用;此外通过对光照时间、醇水比、铜源的用量等调控能有效控制CuO光沉积含量。光催化实验结果表明,CuO/BiVO异质结复合光催化剂展现了明显优于纯BiVO光催化降解活性。性能增强原因得益于这种选择性光沉积产生的CuO/BiVO p-n异质结所产生的空间电荷区。它促进了CuO和BiVO光生载流子高效分离,从而提高了光催化活性。第二,以相同的单晶BiVO光催化剂为基底、Cu(NO)和Bi(NO)为铜源和铋源、以及乙二醇为牺牲剂,通过光沉积法将Cu@Bi核壳助剂选择性地修饰在BiVO的电子富集(010)面上。光催化实验结果表明,这种Cu@Bi/BiVO光催化材料展现了优异的光催化性能,它的光催化活性分别是BiVO、Bi/BiVO和Cu/BiVO光催化材料的10.5、5.5和1.8倍。Cu@Bi/BiVO光催化材料性能提高的基本原理可理解为晶面工程和助剂修饰的协同作用,即晶面工程促进了光生载流子的取向传输,而Cu@Bi这种独特的核壳结构促进了光生电子的界面转移及界面催化反应。

关键词：光催化 BiVO4 光沉积 Cu基材料晶面工程

复合催化剂的光沉积构建及光催化甘油产氢性能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

复合催化剂的光沉积构建及光催化甘油产氢性能研究

作者：乔雪江南大学

学位级别：硕士

开发清洁的可再生能源,是满足全球日益增长的能源需求,并解决化石燃料过度消耗带来的环境问题的一项重要战略。利用太阳能分解水产氢已被广泛认为是一种有前景的可持续发展途径。时至今日,在光催化领域,全解水还存在着一定的难度,有成... 详细信息

开发清洁的可再生能源,是满足全球日益增长的能源需求,并解决化石燃料过度消耗带来的环境问题的一项重要战略。利用太阳能分解水产氢已被广泛认为是一种有前景的可持续发展途径。时至今日,在光催化领域,全解水还存在着一定的难度,有成果的研究并不多,因此目前主要以牺牲剂存在的情况下,光催化分解水制氢为主。光催化产氢过程实际为水分解的“半反应”,整个体系中氧化端牺牲剂的存在是必不可少的。牺牲剂可以是生物质,有机肥料或其衍生物。相较于传统的牺牲剂,三乙醇胺,NaS/NaSO,乳酸,甲醇,乙醇,乙二醇等,甘油并不常见。然而甘油是一种很有前景的牺牲剂,它是生物柴油工业的主要副产品,仅我国2019年的甘油产量就有26万吨的规模。此外甘油本身是一种低价值的化学物质,生产远远超过了目前的需求。为了将其有效地利用起来,以其作为空穴捕获剂的光催化产氢体系进行了构建。并且在此过程中,应用安全简单且低能耗的光沉积法,制备过渡金属基助催化剂,更加切合绿色化学的理念。本文主要的研究内容如下:Cd S是目前最显著的可见光催化水裂解制氢材料之一。Cd S具有较窄的可见光响应带隙(Eg=2.4 e V)和合适的吸收边缘,并且满足光催化产氢的热力学需求,能够在可见光下产氢。然而,光生载流子快速重组导致Cd S光腐蚀性能严重(光致稳定性差),S也被光生空穴氧化成S,导致自身结构被破坏,光催化性能明显下降。在本研究中,为了提高Cd S光催化剂的光诱导稳定性,选择NaS/NaSO为牺牲剂,通过两步光沉积,使得p型CuO层处于Cd S和助催化剂Ni O之间,形成一复合催化剂。相比于没有CuO存在时,催化剂的产氢活性提高了5倍。电化学测试表明,CuO中间层的作用加快了Cd S的空穴转移,促进了电荷分离,进而提高了制氢活性和稳定性。CuO中间层的引入及其作用的研究对设计和开发高效的水分解光催化剂具有一定的指导意义,除此之外,该复合催化剂在甘油水溶液中进行了光催化产氢的初始探究。从实验方法、改性等方面为接下来的体系探究提供了参考。光响应半导体中,g-CN引起了国内外科研人员的广泛研究。带隙为2.7 e V,因此具有良好的的太阳光捕获能力。但是,单一的g-CN受光激发所产生的的电荷和空穴快速重组,因此导致非常低的光催化活性。本文选择g-CN与α-FeO复合,再通过光沉积的方法,在此基础上负载高度分散的Ni,形成α-FeO/Ni@2D g-CN复合光催化剂。通过多种表征,展示了该复合催化剂的结构特性。然后将其置于甘油水溶液体系中进行光催化产氢反应。产氢速率可达210.45μmol/g/h,在以甘油为牺牲剂的产氢反应中,性能比较理想。在牺牲剂存在的情况下,CdZnS固溶物已被成功地证明是一种极好的可见光反应催化剂。通过控制CdZnS的相结构、形貌和表面修饰,人们对固溶物进行了多方面的研究,以寻求更优越的可见光响应和光催化效率。在过去的十年里,科研人员通过能带调控和高晶相等措施,在CdZnS纳米结构的构建上进行了诸多的探究。为了进一步提高甘油光催化体系中的产氢活性,本文利用光沉积的方法,将过渡金属镍基磷化物负载在固溶物上,通过此方法加以改性,形成NiP/CdZnS复合光催化剂。将甘油作为牺牲剂,在可见光的照射下实现较为高效的产氢性能。当摩尔比Cd:Zn=1:1时,复合催化剂NiP/CdZnS的产氢速率可达21.65 mmol/g/h,没有负载NiP的活性仅为0.09 mmol/g/h。这也间接说明了助催化剂能够有效抑制光生电子和空穴的重组,进而提高其光催化产氢活性。该产氢速率在以甘油作为牺牲剂的报道中是很优异的。此外,对复合光催化剂的元素组成、结构特性以及催化机理也进行了相应地探究。

关键词：光催化甘油光腐蚀光沉积