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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 281 毫秒

1.  层状K-Fe-Ti金属氧化物上光催化分解水制氢  
   桑丽霞  李群伟  马重芳  胥利先  孙继红  戴洪兴  何洪《催化学报》,2006年第27卷第10期
    采用高温固相反应法合成了层状K-Fe-Ti金属氧化物催化剂,用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和紫外-可见漫反射光谱等手段对催化剂进行了表征,并通过光催化分解水制氢反应对催化剂的活性进行了评价. 结果表明,合成原料中K+的含量和固相反应温度都会影响催化剂的晶相结构; 催化剂中八面体配位的Fe3+使其具有显著的可见光吸收特性,但增加合成原料中Fe3+的量仅增加孤立的Fe2O3物种; 在草酸的偶合作用下,正交晶相的催化剂光催化分解水的产氢速率高于四方晶相的催化剂,但后者的产氢速率稳定性高于前者.    

2.  烧绿石结构La2Ti2-xCoxO7的制备及可见光分解水性能  被引次数:1
   李鸿建  陈刚  李中华  周超《物理化学学报》,2007年第23卷第5期
   采用溶胶-凝胶法制备了烧绿石结构的光催化剂La2Ti2-xCoxO7 (x=0, 0.05, 0.10, 0.20), 通过XRD、FT-IR、BET、UV-Vis漫反射光谱等测试手段对催化剂的晶体结构、比表面积以及漫反射光谱进行了表征, 采用光催化反应装置和气相色谱仪对产氢速率进行了测定.研究结果表明, La2Ti2O7只在紫外光下有吸收, 而Co对La2Ti2O7的B位掺杂能使其在可见光区有明显的吸收; La2Ti2O7的Co掺杂不仅提高了其在紫外光照射下分解水制氢的能力, 而且可使其在可见光照射下分解水制氢; 在La2Ti2-xCoxO7(x=0-0.20)系列中, La2Ti1.9Co0.1O7分解水制氢能力最强.    

3.  沉淀剂对CuZnAl催化剂糠醛气相加氢制糠醇选择性的影响  
   沉淀剂对CuZnAl催化剂糠醛气相加氢制糠醇选择性的影响《燃料化学学报》,2016年第44卷第6期
   采用共沉淀法制得分别以NaOH、Na_2CO_3和Na_2CO_3/NaOH为沉淀剂的CuZnAl-1、CuZnAl-2和CuZnAl-3催化剂,采用X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、H_2-程序升温还原(H_2-TPR)、热重和NH_3-程序升温脱附(NH3-TPD)等方法对催化剂进行了表征,并在固定床反应器上研究了沉淀剂对CuZnAl催化剂糠醛气相加氢制糠醇选择性的影响。结果表明,糠醛加氢在三种催化剂上均有较高转化率,而CuZnAl-3催化剂对糠醇有较高选择性。沉淀剂对CuZnAl催化剂的物相结构、比表面积、酸性和氧化还原性均有较大影响。以Na_2CO_3/NaOH为沉淀剂得到的CuZnAl-3催化剂具有适宜的比表面积、CuO晶相、较弱的酸性位,且表面CuO易于还原,这些因素有利于催化反应生成糠醇。CuZnAl-3催化剂上糠醛气相加氢制糠醇优化工艺参数为:常压、反应温度180℃、氢醛物质的量比为5∶1、糠醛体积空速0.3h~(-1);糠醛转化率为99.4%,糠醇选择性为98.3%。    

4.  Al2O3·Na2O·xH2O/NaOH/Al(OH)3催化剂催化木质素水蒸气气化制氢研究  
   苏深  李文  白宗庆  相宏伟  白进《燃料化学学报》,2010年第38卷第3期
   考察了催化剂Al2O3·Na2O·xH2O/NaOH/Al(OH)3催化木质素水蒸气气化制氢及其影响因素。结果表明,木质素气化的产氢速率随Na2O/C比值的升高而升高;木质素在较低的温度下气化时,较高的水蒸气流速有利于抑制CO和CO2的生成。产氢速率随水蒸气流速的增大而增大。催化剂中的铝酸钠水合物受热分解产生的水可导致催化剂中的NaOH组分产生更多的Na+和OH-离子。更多的Na+和OH-离子可使木质素中C-H键的键能更显著的降低。木质素在473K~973K气化的氢转化程度可达134.94%,这表明催化剂Al2O3·Na2O·xH2O/NaOH/Al(OH)3对木质素低温水蒸气气化制氢具有较好的催化活性。    

5.  ZnIn_2S_4@CNO多级纳米片用于光催化分解水制氢和还原CO_2(英文)  
   《催化学报》,2020年第3期
   光催化分解水制氢和还原CO_2是太阳能利用领域的研究热点,对清洁能源的转化具有重要意义.石墨相氮化碳(CN)作为一种非金属半导体,是一种非常有开发潜力的光催化材料.然而限于其聚合物本质,光催化效率仍有待进一步提高.原位非金属掺杂可以利用元素电子结构调控电荷分布,优化光生电荷传输性能.同时,半导体复合,尤其是2D层状复合结构的构筑,可充分发挥2D半导体的优势,合适的能带交错有利于光生电荷的传输,可在一定程度上加速催化反应的进行.本文首先以草酸为氧掺杂源,采用二步煅烧法合成氧掺杂氮化碳纳米片催化剂(CNO).在二次煅烧和氧掺杂共同作用下,增大了CN层间距和多孔性,颗粒尺寸减小,同时增强了对光的吸光性,拓展了可见光吸收范围.接下来采用一步水热合成法得到ZnIn_2S_4@CNO(ZC)复合材料,在可见光照射下通过分解水制氢和CO_2还原反应对复合材料进行光催化还原性能评价.采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、荧光光谱(PL)、光电化学测试等方法对ZC进行详细的结构表征和分析.XRD和XPS结果表明,经过一步直接水热可得到层状ZC复合材料,高倍TEM进一步证实二者形成均一的2D异质复合材料.N2-吸附-脱附曲线表明,复合材料具有较大的比表面积和均一的孔结构分布,主要得益于O掺杂CNO纳米片的多孔性结构.光电性质测试结果表明,相比于CNO,复合材料具有降低的荧光发射强度和延长的荧光寿命,表明复合产物显著抑制了光生电荷的复合.电化学测试进一步表明,复合异质结的构筑有利于光生载流子的产生,同时降低了界面电荷转移电阻,提高了电荷迁移速率.因此,多孔2D异质结构的构筑对促进CN基半导体光催化还原具有重要作用.在可见光照射下(λ400 nm),复合材料表现出优异的光催化还原性能,且随着CNO含量的增加催化活性不断提高,其中ZC 40%(CNO质量比40%)具有最佳的催化活性,其产氢速率达188.4μmol/h,约是ZnIn_2S_4和CNO的2.1倍.同时,光催化还原CO_2测试表明,复合材料具有显著提高的CO和CH_4产率,其中CO为主要反应产物.ZC40%的CO产生速率为12.69μmol/h,分别是ZnIn_2S_4和CNO的2.2倍和14.0倍.对催化剂进行连续光反应,结果表明,复合催化剂具有优异的结构稳定性和活性稳定性,能够持续发生光还原反应制取H2和CO.    

6.  葡萄糖为电子给体NaCl盐水体系CdxZn1-xS固溶体光催化制氢  
   彭绍琴  高丹  詹志康  易婷  李越湘《南昌大学学报(理科版)》,2014年第4期
   采用水热法制备了CdxZn1-xS固溶体光催化剂。通过XRD、UV-Vis漫反射、比表面积对催化剂进行了表征。研究了以葡萄糖为电子给体的CdxZn1-xS光催化分解NaCl盐水可见光制氢反应。结果表明:NaCl的存在提高了葡萄糖在催化剂表面的吸附。相比纯水体系,NaCl盐水体系中CdxZn1-xS光催化制氢效率明显提高。葡萄糖初始浓度对反应速率的影响符合Langmuir-Hinshelwood关系式。    

7.  基于Ru-bda双核钌催化剂的可见光驱动水氧化(英文)  
   李斐  徐从英  王晓红  王勇  杜健  孙立成《催化学报》,2018年第3期
   开发高效水氧化催化剂对于太阳能分解水制氢和CO_2还原都具有重要意义.我们之前的研究表明,基于Ru-bda(bda=2,2'-联吡啶-6,6'-二羧酸)单体的双核钌催化剂在以(NH4)2Ce(NO3)6为氧化剂的化学法水氧化反应中表现出良好的催化性能,比相同条件下单核钌催化剂的活性高出一个数量级.然而,该类双核钌催化剂的光催化水氧化性能尚未被系统研究.因此我们考察了以丙烷桥双核钌配合物为催化剂、[Ru(bpy)3]Cl2为光敏剂、Na2S2O8为电子牺牲体组成的三组分体系的光催化性能,并和相应的单核钌催化剂进行了对比,同时考察了溶液中乙腈的含量对单、双核钌分子催化剂光催化产氧性能和产氧机理的影响.实验结果表明,无论是单核还是双核钌催化剂,其催化活性与乙腈在磷酸缓冲溶液中的比例密切相关.乙腈的含量不仅影响了水氧化的驱动力,而且影响O-O的形成机理,改变反应的动力学和反应速率.单、双核钌催化剂的活性都随着乙腈比例的增加而增加,然而双核钌催化剂在低乙腈含量的缓冲溶液中展现优于单核钌催化剂的光催化性能;而在高乙腈含量的缓冲溶液中,双核钌催化剂和单核钌催化剂的光催化性能趋于相当.在最优化条件(60%乙腈)下,双核钌的光催化产氧TON值达到638,在450 nm的光量子效率达到77%.我们还发现,当乙腈浓度较低时,单核钌催化剂Ru-bda催化的水氧化反应为二级动力学;当乙腈浓度较高时,该催化剂在反应中表现为一级动力学.从而推测O-O键的形成机制由双分子自由基耦合转变成单分子亲核进攻,也解释了为什么高乙腈含量下单核和双核钌催化剂的活性差别不大.本研究所展示的Ru-bda的溶剂效应可能同样适用于电化学和光电化学水氧化,对深入理解和设计高效太阳能分解水器件具有重要意义.    

8.  基于Ru-bda双核钌催化剂的可见光驱动水氧化  
   李斐  徐从英  王晓红  王勇  杜健  孙立成《催化学报》,2018年第39卷第3期
   开发高效水氧化催化剂对于太阳能分解水制氢和 CO2还原都具有重要意义. 我们之前的研究表明, 基于 Ru-bda(bda= 2,2'-联吡啶-6,6'-二羧酸) 单体的双核钌催化剂在以 (NH4)2Ce(NO3)6为氧化剂的化学法水氧化反应中表现出良好的催化性能, 比相同条件下单核钌催化剂的活性高出一个数量级. 然而, 该类双核钌催化剂的光催化水氧化性能尚未被系统研究.因此我们考察了以丙烷桥双核钌配合物为催化剂、[Ru(bpy)3]Cl2为光敏剂、Na2S2O8为电子牺牲体组成的三组分体系的光催化性能, 并和相应的单核钌催化剂进行了对比, 同时考察了溶液中乙腈的含量对单、双核钌分子催化剂光催化产氧性能和产氧机理的影响.实验结果表明, 无论是单核还是双核钌催化剂, 其催化活性与乙腈在磷酸缓冲溶液中的比例密切相关. 乙腈的含量不仅影响了水氧化的驱动力, 而且影响 O-O 的形成机理, 改变反应的动力学和反应速率. 单、双核钌催化剂的活性都随着乙腈比例的增加而增加, 然而双核钌催化剂在低乙腈含量的缓冲溶液中展现优于单核钌催化剂的光催化性能; 而在高乙腈含量的缓冲溶液中, 双核钌催化剂和单核钌催化剂的光催化性能趋于相当. 在最优化条件 (60% 乙腈) 下, 双核钌的光催化产氧 TON 值达到 638, 在 450 nm 的光量子效率达到 77%. 我们还发现, 当乙腈浓度较低时, 单核钌催化剂 Ru-bda 催化的水氧化反应为二级动力学; 当乙腈浓度较高时, 该催化剂在反应中表现为一级动力学. 从而推测 O-O 键的形成机制由双分子自由基耦合转变成单分子亲核进攻, 也解释了为什么高乙腈含量下单核和双核钌催化剂的活性差别不大. 本研究所展示的 Ru-bda 的溶剂效应可能同样适用于电化学和光电化学水氧化, 对深入理解和设计高效太阳能分解水器件具有重要意义.    

9.  CoO/CaTiO3的制备及其光催化分解水的性能  被引次数:1
   王桂赟  王延吉  赵新强  张海涛《催化学报》,2005年第26卷第2期
    以碱金属化合物为矿化剂,以Ca(NO3)2和钛酸丁酯的水解产物TiO(OH)2为原料进行固态反应,制得CaTiO3粉末,再由浸渍法负载上CoO,制备出新型光催化分解水的催化剂CoO/CaTiO3. SEM, XRD和UV-Vis漫反射光谱表征结果显示,加入NaOH矿化剂可使固态反应完全,提高CaTiO3的结晶完整性. 适宜的NaOH用量为1.5%. 在400 W高压汞灯照射下,该催化剂在0.008 mol/L的Na2CO3溶液中分解水的产氢速率可达到468 μmol/(g·h).    

10.  Pt/TiO2光催化分解四硼酸钾水溶液制氢  被引次数:2
   靳治良  吕功煊《分子催化》,2005年第19卷第2期
   研究了以四硼酸钾溶液作反应体系,在1%Pt/TiO2光催化剂的作用下光催化分解水制氢的反应,发现该体系能使放氢速率明显提高.放氢速率还随B4O7^2-浓度的增大而增大.在此基础上,还对B4O7^2-的作用机理进行了探讨,BRO7^2-在该反应体系中主要是通过物理作用有效的阻止了逆反应的发生,从而使放氢速率得以提高.    

11.  利用光热耦合下的光电导研究TiO_2光热催化还原CO_2(英文)  
   《催化学报》,2020年第1期
   利用太阳能缓解能源危机和解决环境污染,是当前和未来的全球性课题.其中,光催化技术的研究步伐日渐加快.这不仅体现在光催化材料种类的增加,更体现在以光催化为基础的多场协同催化,特别是光热耦合作用成为增强光催化性能的一种高效、可靠的方法.氧空位的引入不仅可以拓宽催化剂对可见光的吸收、抑制载流子的复合、促进反应物的吸附以及降低反应的活化能,而且对于光热协同催化效率的提升有着重要的贡献.然而,目前光热协同催化的表征多局限于常规的光催化手段.开展光热耦合下的测量技术对深刻理解光热催化是十分必要的.本文研究温度、气氛、氧空位浓度对TiO_2光电导的影响,构建光电导与光热催化活性之间的关系.我们将商用的ST-01TiO_2制成浆料,利用丝网印刷法将浆料覆盖在刻有沟槽的FTO上,并通过N_2/H_2混合气不同温度退火,得到不同氧空位含量的TiO_2薄膜(Ov-TiO_2).采用紫外-可见光谱(UV-Vis),拉曼光谱(Raman),电子顺磁共振(ESR)等手段对样品进行了表征.结果表明, N_2/H_2退火温度越高,氧空位浓度越高.我们对不同浓度氧空位的样品进行了光催化及光热协同催化CO_2还原实验.结果表明,适量氧空位的样品(H_2-150)光催化还原CO_2性能最差,但光热协同催化还原CO_2的性能最佳.我们对其光电导值的衰减情况进行了分析,看到H_2-150样品在CO_2气氛、光热条件下,电导衰减加快.由于光电导的衰减是由电荷复合和电荷参与的表面反应共同决定的,为确定是哪一因素决定了电导的衰减,我们进一步测试了H_2-150样品在N_2气氛下的电导衰减情况.结果发现, H_2-150样品在N_2气氛、光热条件下电导衰减反而变慢.这表明,造成H_2-150样品在CO_2气氛、光热条件下的电导衰减加快是光热条件下CO_2还原速率加快,也验证了H_2-150具有较好的光热催化CO_2活性.与H_2-150样品不同的是,大量氧空位样品(H_2-350)在CO_2气氛、光热条件下电导衰减反而变慢,我们认为这是由于H_2-350存在深能级缺陷,在热的作用下会将捕获的电子释放,因此延缓了光电导的衰减.但由于深能级电子的还原能力较弱,所以H_2-350样品的光热CO_2还原活性稍逊于H_2-150.综上所述,在光热电导与光热催化相关的研究中,我们证实了在Ov-TiO_2中被捕获的电子在热激发下可再次向导带弛豫,从而解释了Ov-TiO_2优异的光热催化性能.因此,光热电导的研究在理解光热催化方面具有重要的前景.    

12.  沉淀剂对Au/CeO2催化剂乙醇部分氧化制氢性能的影响  
   蔡建信  罗来涛  张荣斌《南昌大学学报(理科版)》,2011年第35卷第6期
   选择了4种沉淀剂Na2CO3,CO(NH2)2,NaOH和NH4OH,通过沉积-沉淀法分别制备Au/CeO2催化剂.以乙醇部分氧化制氢为探针反应,研究不同沉淀剂对Au/CeO2催化剂乙醇部分氧化性能的影响,并运用XRD,TPR,BET,ICP等方法对催化剂进行表征,探讨了不同沉淀剂影响Au/CeO2催化剂乙醇部分氧化性能的原因.结果表明,以CO(NH2)2和Na2CO3为沉淀剂制备催化剂具有较好的乙醇部分氧化制氢活性,以CO(NH2)2为沉淀剂制备的催化剂具有更高的氢选择性,较低的CO选择性.不同沉淀剂制备的催化剂的活性与其比表面积、粒径大小、孔径分布、金负载量、CeO2还原的难易程度密切相关.    

13.  污染物甲胺为电子给体可见光下Pt/ZnIn2S4光催化制氢  被引次数:1
   李越湘《分子催化》,2014年第5期
   用水热法制备了ZnIn2S4固溶体,并通过XRD和UV-vis漫反射光谱进行了表征.研究了一甲胺、二甲胺和三甲胺为给电子体,在Pt/ZnIn2S4上的可见光光催化制氢及自身的降解反应.3种甲胺都能显著提高光催化分解水制氢活性,同时自身得到很好的降解.电子给体的放氢活性顺序为:TMADMAMMA.通过红外衰减全反射(ATR-IR)法检测电子给体在ZnIn2S4表面的吸附行为,吸附强度大小依次为MMADMATMA.光催化活性与分子结构和在催化剂表面的吸附行为有关.3种污染物浓度对放氢活性的影响都符合Langmuir-Hinshelwood动力学模型.讨论了可能的化学反应机理.    

14.  两步水热法合成Sn_2Nb_2O_7纳米晶及其高效可见光分解水制氢性能(英文)  
   周超  施润  尚露  吴骊珠  佟振合  张铁锐《催化学报》,2018年第39卷第3期
   铌基半导体光催化材料因其具有独特的晶体结构和能带结构在光催化分解水制氢领域受到科研工作者的高度关注.然而,大多数铌基半导体光催化剂仅能够在紫外光驱动下实现光催化分解水制氢,具有可见光响应的铌基半导体光催化剂不仅数量少而且活性较低,因此发展新型纳米铌基半导体光催化剂并实现其高效可见光催化分解水产氢具有重要的学术和实用意义.具有烧绿石构型的Sn_2Nb_2O_7材料由于具有较窄的禁带宽度(2.4 e V)和合适的导带和价带电势在可见光催化分解水制氢方面引起了科研人员广泛的兴趣.然而,目前报道的利用高温固相法制备的块体Sn_2Nb_2O_7材料由于颗粒尺寸较大和比表面积较小而导致光催化活性较差.因此,发展一种简便高效的制备方法实现纳米Sn_2Nb_2O_7材料的可控制备进而提高其可见光催化活性仍具有一定的挑战性.我们发展了一种简便的两步水热合成方法实现了Sn_2Nb_2O_7纳米晶的可控制备.扫描电镜和透射电镜测试结果表明,通过两步水热法得到的Sn_2Nb_2O_7纳米颗粒具有较好分散度,其平均颗粒尺寸为20 nm.X射线衍射测试结果也进一步证明,通过两步水热法可以实现Sn_2Nb_2O_7纳米晶的可控制备.比表面积测试结果表明,Sn_2Nb_2O_7纳米晶的比表面积约为52.2 m~2/g,远远大于固相法制备的块体Sn_2Nb_2O_7材料(2.3 m~2/g).大量研究表明,大的比表面积有利于半导体催化材料催化活性的提升.通过考查所制备的Sn_2Nb_2O_7纳米晶的可见光分解水制氢能力,对其催化性能进行了评价.研究结果表明,以乳酸为空穴消耗剂,负载0.3wt.%Pt纳米颗粒作为助催化剂的Sn_2Nb_2O_7纳米晶表现出优异的可见光催化分解水产氢性能,其产氢速率是块体Sn_2Nb_2O_7材料的5.5倍.Sn_2Nb_2O_7纳米晶可见光催化分解水产氢性能提高的主要原因是其具有高分散度的纳米颗粒、较大的比表面积和更正的价带电势.首先,颗粒尺寸的纳米化能够显著减小光生电子和空穴的迁移距离,实现光生载流子快速迁移到催化剂表面进而参与催化反应;其次,大的比表面积能够提供更多的催化活性位点,进而有利于催化活性的提高;最后,X射线光电子能谱测试表明,Sn_2Nb_2O_7纳米晶具有更正的价带电势,研究表明,价带电势越正,其光生空穴氧化能力越强.在光催化分解水制氢过程中,具有较强氧化能力的光生空穴通过与空穴牺牲剂乳酸快速反应而被消耗掉,抑制了光生电子与空穴的复合,进而导致其具有较高的光催化产氢活性.    

15.  基于可见光催化分解水制氢的物理化学综合实验设计  
   刘钢  朱万春《大学化学》,2016年第31卷第9期
   将可见光催化分解水制氢引入物理化学综合实验,系统介绍了催化剂制备、表征及光催化反应性能评价等实验内容.以无毒、易制备的g-C3N4作为实验用可见光催化剂,考查了制备温度对催化剂的结构及光催化性能的影响.    

16.  化学镀法制备CoP量子点修饰g-C_3N_4用于光催化产氢(英文)  
   《催化学报》,2020年第1期
   光催化分解水制氢被认为是解决当前能源危机和环境污染问题的重要途径之一.在众多光催化剂中,石墨相氮化碳(g-C_3N_4)因其具有高的热稳定性、高的化学稳定性、合适的能带位置以及成本低廉等优点,受到光催化领域研究者的广泛关注,成为研究热点.然而,由于g-C_3N_4的禁带宽度较大(Eg=2.7 eV),导致其对可见光的响应较差,而且光生电子-空穴对在其中易于复合,从而导致其光催化产氢活性较低.已有研究表明,助催化剂可以有效地促进催化剂中光生载流子的分离和传输,从而提高光催化剂的光催化活性和氢气的产生速率.目前使用最广泛的助催化剂多为贵金属(Au, Ag, Pt和Pd等),然而贵金属储量低、成本高,极大地限制了其实际应用.因而,开发适用于光催化水分解制氢的非贵金属助催化剂成为该领域的研究热点.其中,用非贵金属助催化剂修饰g-C_3N_4制备高效光催化剂分解水制氢技术引起了人们极大的兴趣.过渡金属磷化物(FeP, CoP, CuP, NiP等)是一种有效的光催化辅助催化剂.然而,这些金属磷化物的合成通常使用有毒的有机磷化合物和白磷或涉高温煅烧.特别是在传统水热法制备金属磷化物过程中会释放大量氢气,导致容器内压力过高,造成较大的安全问题.据报道,在这些磷化物中,磷化钴由于其合适的能带结构和较高的导电性,作为光催化分解水助催化剂受到了广泛关注.然而,截至目前,关于磷化钴作为助催化剂用于光催化的实用技术报道很少,特别是在温和条件下制备磷化钴修饰的g-C_3N_4复合光催化剂的研究还有待进行.本文研究了以Co P作为助催化剂来改进g-C_3N_4(制备g-C_3N_4/CoP),并用于光催化水裂解制氢气.复合光催化剂g-C_3N_4/CoP经由两步反应合成.第一步采用尿素热分解法制备g-C_3N_4,第二步通过化学镀法将Co P修饰在g-C_3N_4表面.采用XRD, TEM, UV-DRS和XPS等手段表征了g-C_3N_4/CoP光催剂的性质.结果表明, CoP以量子点(QDs)形式均匀分布在g-C_3N_4表面,显著提高了g-C_3N_4的光催化活性.不同Co P负载量的样品中, g-C_3N_4/CoP-4%表现出优异的光催化活性, H_2生成速率为936μmol g–1 h–1,甚至高于4%Pt负载的g-C_3N_4(H_2的生成速率仅为665μmol g–1 h–1).从紫外可见光谱上看, g-C_3N_4在451 nm达到吸收波长上限,但与Co P复合后, g-C_3N_4/CoP-4%的吸收波长上限延展到497 nm.此外,光致发光和光电流测试结果证实,将Co P量子点负载到g-C_3N_4上不仅可以降低光生电荷-空穴对的复合,而且可以改善光生e–-h+对的转移,从而提高光催化剂的产氢性能.这项工作为开发高效的非贵金属助催化剂修饰g-C_3N_4的技术提供了一个可行策略,所制材料在光催化制氢领域显示出潜在的应用前景.    

17.  TiO_2纳米阵列光阳极光电催化水分解研究进展  
   程翔  毕迎普《分子催化》,2020年第34卷第4期
   光电催化水分解制氢是目前解决能源危机与环境污染最理想的技术之一.设计和构筑高效的光阳极是实现光电催化技术实际应用的关键.在众多半导体光阳极材料中,TiO_2纳米阵列由于其快的电荷传输速率,高的光热稳定性,无毒和成本低等优点,已经被广泛用于光电催化水分解反应的研究.但是TiO_2本征的光吸收范围窄、光生电荷复合率高、表面水氧化动力学缓慢严重地制约了其太阳能-氢能转换效率.我们结合近年来国内外及本课题组的研究工作详细论述了TiO_2纳米阵列的改性策略,主要包括利用元素掺杂来拓展TiO_2的光吸收范围并提高导电性,构筑异质结促进光电极电荷的分离与转移,半导体敏化增加光电极的可见光吸收并促进电荷转移,表面处理用于增加表面水氧化反应速率.最后指出了该材料发展现状,并对其发展前景做出展望.我们为进一步提高TiO_2纳米阵列的光电催化水分解活性提供了理论指导和实践借鉴.    

18.  草酸钠改性共沉淀制备高效Cu/ZrO2催化剂及其 在甲醇部分氧化制氢反应中的应用  
   陈宏伟  尹安远  戴维林  范康年《化学学报》,2009年第67卷第2期
   采用四种不同沉淀剂并流共沉淀制备系列Cu/ZrO2催化剂, 结果表明经过Na2C2O4和NaOH改性沉淀的催化剂在甲醇部分氧化制氢反应中表现出比NaOH, Na2CO3和Na2C2O4-Na2CO3沉淀的催化剂更优越的催化性能, 在533 K可获得92%的氢气产率而CO含量低于1.5%, 并且在110 h寿命测试中保持良好的稳定性. 采用X射线粉末衍射, N2低温吸附, H2-TPR, N2O滴定和X射线光电子能谱对其进行系统表征, 阐述了该改性共沉淀法所得催化剂高性能的本质原因.    

19.  Constructing low-cost Ni3C/twin-crystal Zn0.5Cd0.5Sheterojunction/homojunction nanohybrids for efficientphotocatalytic H2 evolution  
   《催化学报》,2021年第1期
   开发低成本的半导体光催化剂以实现可见光下高效、持久的光催化分解水产氢化是一个非常具有挑战性的课题.近年来,具有孪晶结构的ZnxCd1-xS (ZCS)固溶体引起了人们的研究兴趣,这主要是由于孪晶相之间形成了同质结,同质结可以通过提高体相光生电子-空穴对的分离效率,从而提高原始硫化物光催化剂的光催化分解水产氢活性.但由于孪晶ZCS固溶体表面超快载流子复合以及活性位点不足,进一步提高其光催化析氢活性还需解决这些不足.负载助催化剂被认为是加速产氢动力学和促进表面光生电子空穴分离最有效策略之一.因此,我们将低成本的类金属Ni3C助催化剂与孪晶ZCS固溶体通过简单的研磨方法结合来实现高效的可见光催化分解水产氢.合成的Zn0.5Cd0.5S-1%Ni3C(ZCS-1)异质结/同质结最高的可见光光催化分解水产氢速率可达783μmolh–1,是纯ZCS的2.88倍.在420 nm时, ZCS和ZCS-1的表观量子效率分别为6.13%和19.25%.这是由于孪晶ZCS固溶体中闪锌矿段和纤锌矿段的同质结连接可以显著提高光生电子空穴对的体相转移和分离.同时, ZCS与金属Ni3C助催化剂间的异质结可以有效地增加孪晶ZCS固溶体的光捕获及表面载流子分离,增强产氢活性位,从而提高催化活性.本文以乙酸镉、乙酸锌和氢氧化钠为原料合成了CdZn(OH),后者与硫代乙酰胺水热合成了孪晶CZS,并用超声研磨方法合成CZS-Ni3C.在可见光下进行了产氢测试,实验结果证实了优化的ZCS-1在Na2S·9H2O和Na2SO3的水溶液中光催化析氢活性最高.经过4次连续的循环反应, ZCS-1二元复合体系展现出良好的稳定性.为深入探讨高效产氢机制,对纳米级ZCS复合材料的光催化物化性能及载流子分离机制进行了表征.通过X射线衍射确定了ZCS和ZCS-1的晶体结构.用高分辨电子显微镜和X射线光电子能谱证实合成了ZCS和Ni3C助催化剂的成功复合.用紫外-可见漫反射光谱法对制备的ZCS和ZCS-1复合样品的光吸收特性进行了表征.结果表明,在ZCS上负载Ni3C以后,样品的可见光吸收能力显著提升.利用稳态及瞬态荧光光谱研究了ZCS-1光催化剂的电荷载流子复合和转移行为.进一步对纯ZCS和ZCS-1复合光催化剂的瞬态光电流响应(I-t曲线)进行了研究,确定了光生载体的分离效率.阻抗是深入研究电荷载流子迁移和界面转移的最有力技术,利用阻抗技术证实ZCS-1界面高效的载流子分离性能.极化曲线结果表明,加入Ni3C可以降低ZCS的产氢过电势,因此加速表面产氢动力学.由此可见,本文所构建的ZCS同质结与Ni3C助催化剂的协同作用可以明显促进体相及表面光生电子空穴对的分离,从而显著增强光催化分解水产氢活性.该文所采用基于ZCS纳米孪晶与异质助催化剂耦合策略可以作为一种通用策略扩展到各种传统半导体的改性,从而极大地推进高效光催化产氢材料的持续进步.    

20.  在YBa~2Cu~3O~6~~~7超导催化剂上CO~2加氢制醇的研究  
   高利珍  李基涛  严前古  于作龙  万惠霖  蔡启瑞《化学学报》,1998年第56卷第10期
   在YBa~2Cu~3O~6~~~7超导催化剂上进行CO~2加氢制醇的反应,研究了温度、压力和空速对催化剂活性和甲醇收率的影响。对催化剂进行了XRD,原位FT-IR,XPS,ESR和AFM表征,表明YBa~2Cu~3O~6~~~7在反应状态下被还原分解,铜主要被还原为Cu^+;CO~2加氢制醇的中间态可能为醛基、甲氧基;反应前催化剂粒度较大,反应后催化剂变得松散,粒度变小。    

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