表面缺陷与钯的沉积对硫化镉纳米晶粒的光催化制氢性能的影响(英文)

表面缺陷与钯的沉积对硫化镉纳米晶粒的光催化制氢性能的影响(英文)

论文摘要

近年来,光解水制氢的发展引起了人们的高度关注。CdS是一种具有可见光响应的很有潜力光催化剂,但由于光生电子/空穴对的快速复合和表面上的析氢反应速率低,所以它仅表现出有限的光解水制氢活性。对CdS表面结构和性能的影响的研究仍然非常有限。在本工作中,我们制备了三种具有不同形貌的CdS纳米晶体(长棒状,短棒状和三角片状)用于光解水制氢。随着纵横比的增加,非极性表面暴露面积增大,表面缺陷程度也随之增加,而表面缺陷可以捕获光生电子/空穴,从而降低其复合机会。我们发现氢的生产率可能与表面缺陷的程度有关。另外,这些缺陷可以用来固定Pd粒子形成异质结结构,有利于光生电荷的分离。在1%(w,质量分数) Pd的协助下,所有CdS催化剂的氢气产率都大大提高。值得注意的是,sr-CdS/Pd的制氢产率达到了7884μmol·h-1·g-1,与文献报道的最高值相当。希望本文能够为了解晶体结构和性能对光催化的影响提供认识。

论文目录

  • 1 Introduction
  • 2 Experimental
  •   2.1 Materials and sample preparation
  •   2.2 Photocatalytic test
  •   2.3 Characterizations
  • 3 Results and discussion
  •   3.1 Material characterization
  •   3.2 Photocatalytic hydrogen production test
  •   3.3 Effect of Pd deposition
  • 4 Conclusions
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘志明,刘国亮,洪昕林

    关键词: 纳米晶体,光催化制氢,表面缺陷,异质结,促进作用

    来源: 物理化学学报 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 无机化工,有机化工

    单位: 武汉大学化学与分子科学学院

    基金: supported by the National Natural Science Foundation of China(21373153)~~

    分类号: TQ116.2;TQ426

    页码: 215-222

    总页数: 8

    文件大小: 3431K

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