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The threat and global concern of energy crises have significantly increased over the last two decades. Because solar light and water are abundant on earth, photocatalytic hydrogen evolution through water splitting has been considered as a promising route to produce green energy. Therefore, semiconductor photocatalysts play a key role in transforming sunlight and water to hydrogen energy. To date, various photocatalysts have been studied. Among them, TiO2 has been extensively investigated because of its non-toxicity, high chemical stability, controllable morphology, and high photocatalytic activity. In particular, 1D TiO2 nanofibers (NFs) have attracted increasing attention as effective photocatalysts because of their unique 1D electron transfer pathway, high adsorption capacity, and high photoinduced electron–hole pair transfer capability. However, TiO2 NFs are considered as an inefficient photocatalyst for the hydrogen evolution reaction (HER) because of their disadvantages such as a large band gap (~3.2 eV) and fast recombination of photoinduced electron–hole pairs. Therefore, the development of a high-performance TiO2 NF photocatalyst is required for efficient solar light conversion. In recent years, several strategies have been explored to improve the photocatalytic activity of TiO2 NFs, including coupling with narrow-bandgap semiconductors (such as ZnIn2S4). Recently, microwave (MW)-assisted synthesis has been considered as an important strategy for the preparation of photocatalyst semiconductors because of its low cost, environment-friendliness, simplicity, and high reaction rate. Herein, to overcome the above-mentioned limiting properties of TiO2 NFs, we report a 2D/1D ZnIn2S4/TiO2 S-scheme heterojunction synthesized through a microwave (MW)-assisted process. Herein, the 2D/1D ZnIn2S4/TiO2 S-scheme heterojunction was constructed rapidly by using in situ 2D ZnIn2S4nanosheets decorated on 1D TiO2 NFs. The loading of ZnIn2S4 nanoplates on the TiO2 NFs could be easily controlled by adjusting the molar ratios of ZnIn2S4 precursors to TiO2 NFs. The photocatalytic activity of the as-prepared samples for water splitting under simulated solar light irradiation was assessed. The experimental results showed that the photocatalytic performance of the ZnIn2S4/TiO2 composites was significantly improved, and the obtained ZnIn2S4/TiO2 composites showed increased optical absorption. Under optimal conditions, the highest HER rate of the ZT-0.5 (molar ratio of ZnIn2S4/TiO2= 0.5) sample was 8774 μmol·g-1·h-1, which is considerably higher than those of pure TiO2 NFs (3312 μmol·g-1·h-1) and ZnIn2S4nanoplates (3114 μmol·g-1·h-1) by factors of 2.7 and 2.8, respectively. Based on the experimental data and Mott-Schottky analysis, a possible mechanism for the formation of the S-scheme heterojunction between ZnIn2S4 and TiO2 was proposed to interpret the enhanced HER activity of the ZnIn2S4/TiO2heterojunctionphotocatalysts.
相似文献
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建立了微波辅助萃取 (MAE) /气相 质谱联用法 (GC MS)测定蔬菜样品中二嗪磷、对硫磷、水胺硫磷的分析方法 ,研究了不同溶剂的萃取效率。选择二氯甲烷为萃取溶剂 ,采用二因素三水平的正交设计实验优化了萃取溶剂体积和萃取时间。方法的线性范围分别为二嗪磷和对硫磷 4ng/ g~ 40 0ng/ g、水胺硫磷 2 0ng/ g~ 40 0ng/ g,检出限分别为二嗪磷 0 2 9ng/g、对硫磷 1 70ng/g、水胺硫磷 2 30ng/g。测定 2 0 0 0ng/g和 50 0ng/g加标蔬菜样品 ,回收率为 72 2 %~ 1 0 2 0 % ,RSD为 1 5 %~ 1 1 0 %。。 相似文献
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离散小波变换-遗传算法-交互检验法用于近红外光谱数据的高倍压缩与变量筛选 总被引:11,自引:0,他引:11
用遗传算法(GA)与交互检验(CV)相结合建立了一种用于对近红外光谱(NIR)数据及其离散小波变换(DWT)系数进行变量筛选的方法,并应用于烟草样品中总挥发碱和总氮的同时测定。结果表明:NIR数据经DWT压缩为原始大小的3.3%时基本没有光谱信息的丢失;有效的变量筛选可以极大地减少模型中的变量个数,降低模型的复杂程度,改善预测的准确度。 相似文献
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计算机模拟教学在近几年已经愈来愈普遍 ,虽然计算机模拟过程并不能完全代替实验 ,也不能取代实验动手能力的训练 ,但计算机模拟有助于对基本概念的深入思考 ,对掌握基本概念和预计实验结果都有很大帮助。我们在研制有机化学和有机化学实验的课件过程中 ,对教学中的重点、难点进行了分析 ,针对理论教学中的反应历程和实验教学中的预习等难点问题采取了动画组来表达 ,取得了很好的效果。 我们自 1 999年 5月起开始制作有机化学及实验CAI课件 ,先后采用过Authorware、VB、方正奥思并结合Chemoffice、Cool3D… 相似文献
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移取饮用水样品10.0mL,加入0.5g氯化钠和100μL二硫化碳,以2 500r·min~(-1)转速离心5min,静置5min后,移取离心管底部的沉积相(约65μL),采用气相色谱法测定其中11种氯苯类化合物的含量。11种氯苯类化合物用Agilent JW DB-WAX毛细管色谱柱分离,电子俘获检测器检测。11种氯苯类化合物的质量浓度在一定范围内与其对应的峰面积呈线性关系,方法的检出限(3S/N)为0.032~0.97μg·L~(-1)。以空白样品为基体进行加标回收试验,所得回收率为86.7%~101%,测定值的相对标准偏差(n=6)为1.2%~3.3%。 相似文献
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研究了由4,4'-癸二酰-双-(1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮)(DBPMP,简作H2A),氧化三辛基膦(TOPO),吡啶(Py)组成的三元体系从硝酸溶液中对铀的协同萃取,斜率法确定萃合物组成为UO2A.TOPO.Py,制取了固体协萃配合物,并用元素分析、IR及HNMR等进行了表征。 相似文献