石墨烯助剂与Ni(Ⅱ)活性位点协同增强TiO2制氢性能 |
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作者姓名: | 张超颖 王苹 刘岩岩 胡灵娜 |
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作者单位: | 武汉理工大学化学化工与生命科学学院应用化学系, 武汉 430070,武汉理工大学化学化工与生命科学学院应用化学系, 武汉 430070,武汉理工大学化学化工与生命科学学院应用化学系, 武汉 430070,武汉理工大学化学化工与生命科学学院应用化学系, 武汉 430070 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(No.21477094)和国家级大学生创新创业训练计划项目(No.20161049720001)资助 |
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摘 要: | 采用水热法和低温浸渍法制备了电子助剂还原石墨烯(rGO)和界面活性位点Ni(Ⅱ)共修饰的高效TiO2光催化剂(简称Ni(Ⅱ)/TiO2-rGO)。制氢性能测试结果表明:相比于TiO2和单独还原石墨烯复合的TiO2,经还原石墨烯与Ni(Ⅱ)协同修饰后的TiO2表现出更高的光催化制氢性能。其中,Ni(Ⅱ)/TiO2-rGO(0.1 mol·L-1)具有最高制氢性能,制氢速率达到77.0 μmol·h-1,分别是TiO2(16.4 μmol·h-1)和TiO2-rGO(28.0 μmol·h-1)的4.70倍和2.75倍。还原石墨烯助剂与Ni(Ⅱ)活性位点协同增强制氢性能的原理是:还原石墨烯作为电子助剂可以快速捕获和传输电子,Ni(Ⅱ)作为界面活性位点可以从溶液中捕获H+,提高界面反应速率,2种助剂协同作用加快了TiO2上的光生电子-空穴对的有效分离。
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关 键 词: | TiO2 协同效应 还原石墨烯 电子助剂 Ni(Ⅱ) 界面活性位点 |
收稿时间: | 2017-03-21 |
修稿时间: | 2017-06-15 |
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