原位合成石墨烯负载的Co-P催化剂及光解水制氢

发布时间：2017-08-15 23:10

  本文关键词：原位合成石墨烯负载的Co-P催化剂及光解水制氢

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【摘要】：在石墨烯(GP)基底上利用光电子原位还原合成了具有非晶态结构的Co-P/GP光催化剂。通过X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)表征,证明所制备的催化剂在石墨烯载体上分散性好、粒径小,具有非晶态结构。由XPS表征了催化剂的表面电子状态,发现催化剂表面的Co和P主要是以还原态存在,有利于表面富集电子。经过曙红敏化,催化剂在可见光辐照下具有很好的光催化制氢性能。考察了不同物质的量之比nCo∶nP的制氢速率,当nCo∶nP=5∶1时,3 h的平均制氢量为24.5 mmol·h~(-1)·gCo~(-1)。考察了不同波长条件下催化剂制氢的量子效率,当波长为430 nm时,Co-P/GP催化剂的制氢量子效率AQE达到8.4%,比没有添加P的Co/GP催化剂提高了1.5倍。
【作者单位】： 中科院兰州化学物理研究所羟基合成与选择氧化重点实验室;兰州大学化学化工学院;
【关键词】： 非晶态合金 光催化 原位合成 石墨烯 制氢
【基金】：国家自然科学基金(No.21173242)和国家自然科学基金重点项目(No.21433007)资助
【分类号】：O643.36;TQ116.2
【正文快照】： 随着石化能源的消耗和温室气体的大量产生,人们对清洁能源的需求越来越迫切[1-5]。氢气作为一种可再生的清洁能源被科学家广泛研究,而在这些研究中,利用容易得到的太阳能来制备可储存的氢气显得非常有意义。光解水制氢技术作为一种直接利用太阳能,并将其转变为清洁的二次能源,

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