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41.
基于S-型光催化机制CuInS2内嵌中空凹面氮化碳光催化分解H2O制H2(英文) 总被引:1,自引:0,他引:1
光催化解离H2O合成H2是绿色可再生的太阳能光子能量转换策略之一.目前,增强光催化材料对太阳能光子的捕获并将之有效利用仍然是一个具有挑战性的课题.光催化解离H2O反应包括三个过程:太阳能光子能量促使光生电子在半导体材料带隙中的跃迁;光生电子定向传输;光生电子与吸附在半导体材料表面的H2O分子发生反应.第一过程需要强的太阳光子捕获能力以产生足够的光生载流子;第二、三过程在动力学上反映了光生载流子在各个竞争过程中能否有效利用的问题,如光生电子迁移与H2O作用的速度很慢(~μs),而电子与空穴的复合速度快(~ps).目前研究者很难协调半导体材料的电学和光学特性以满足光生载流子在热力学和动力学两方面的要求.g-C3N4是由C、N原子通过sp2杂化组成的二维π共轭体系.当g-C3N4结构偏离二维平面时,共轭体系的π电子由凹面迁移到凸面,促使凹、凸面形成表观电势差,有利于电子的定向传输.本文通过卷曲sp2杂化离域均三嗪体系偏离二维平面,得到空心凹面g-C3N4结构,便捷地优化了半导体的电子结构.将CuInS2嵌入生长于空心g-C3N4的凹面,所构成的半导体光催化材料CuInS2@C3N4展现了增强的光捕获能力,以及电子定向传输转移能力.结合XPS、光电流测试、电化学阻抗谱、稳态及瞬态荧光等表征手段揭示空心g-C3N4凹、凸面表观电势差驱动光生电子以S-型光催化作用机制从CuInS2的Cu 2p向g-C3N4的N 1s的路径转移.因而,所构建的CuInS2@C3N4在可见光激发下产氢效率提高到373μmol·h^?1·g^?1,其产氢效率分别是二维平面g-C3N4负载1 wt%Pt和3 wt%Pd效率的1.57倍和1.35倍,表明空心g-C3N4凹、凸面电势差可以显著地促进光生电子分离和利用率,从而提高光催化解离水制氢效率.本文可增强g-C3N4的可持续太阳能转换性能,也适用于其他半导体材料以替代贵金属光催化体系,降低光催化产氢技术成本,促进光催化技术的应用. 相似文献
42.
实验教学技能是化学师范生必备的教学技能。笔者依据"结构-定向"教学理论,尝试构建化学师范生理想的实验教学心理结构,并以此为导向优化微格训练过程,同时提出相关教学建议。 相似文献
43.
44.
This paper presents a novel non-contact method for evaluating the resonant frequency of a microstructure, Firstly, the microstructure under test is excited by ultrasonic waves. This excitation method does not impose any undefined load on the specimen like the electrostatic excitation and also this is the first actual use of ultrasonic wave for exciting a microstructure in the literature. Secondly, the amplitudes of the microstructure are determined by image edge detection using a Mexican hat wavelet transform on the vibrating images of the microstructure. The vibrating images are captured by a CCD camera when the microstructure is vibrated by ultrasonic waves at a series of discrete high frequencies (〉30 kHz). Upon processing the vibrating images, the amplitudes at various excitation frequencies are obtained and an amplitude-frequency spectrum is obtained from which the resonant frequency is subsequently evaluated. A micro silicon structure consisting of a perforated plate (192 × 192 μm) and two cantilever beams (76 × 43 μm) which is about 4 μm thickness is tested. Since laser interferometry is not required, thermal effects on a test object can be avoided. Hence, the setup is relatively simple. Results show that the proposed method is a simple and effective approach for evaluating the dynamic characteristics of microstructures. 相似文献
45.
为减少城市交通拥挤,从交通量均分的角度出发,提出了综合反映道路网络局部和整体性质的k最优定向,并且利用奇度点配对的思想为定向问题设计了启发式算法。 相似文献
46.
Based on the general theory of dislocation and kink, we have constructed the three kink models corresponding to the 1/2 (111){011} and 1/2 (111){112} edge dislocations (EDs) in bcc Fe using the molecular dynamics method. We found that the geometric structure of a kink depends on the type of ED and the structural energies of the atom sites in the dislocation core region, as well as the geometric symmetry of the dislocation core and the characteristic of the stacking sequence of atomic plane along the dislocation line. The formation energies and widths of the kinks on the 1/2 (111){011} and 1/2 (111){112} EDs are calculated, the formation energies are 0.05eV and 0.04eV, and widths are 6.02b and 6.51b, respectively (b is the magnitude of the Burgers vector). The small formation energies indicate that the formation of kink in the edge dislocation is very easy in bcc Fe. 相似文献
47.
48.
本文从理论上讨论了低通滤波后二维图象中弯曲边缘的定位误差问题.边缘位置通常由二阶导数算子的零交叉点定义.研究表明:梯度方向上的二阶导数算子(secondderivativein gradient direction SDGD)产生向心的、可预测的边缘偏移;而线性拉普拉斯算子(Laplacian Operator)产生相反方向(离心)的可预测位置偏移.由此可推断:两者之和——称之为PLUS,将产生比其组成成份(SDGD 和 Laplace)更为精确的边缘定位算子.文章讨论了常用的低通滤波器(如 Gaussian 滤波器及 Tepee 滤波器)对边缘定位精度的影响. 相似文献
49.
50.
Cooper对质心定向运动速度的空间分布规律及“邻近效应” 总被引:3,自引:0,他引:3
在零场下 ,由超导电流密度的两种表达形式 ,导出了超导载流子质心定向运动速度的空间分布规律 ,并由毕萨定律定性地解释了“邻近效应” 相似文献