类石墨相氮化碳上非铂析氢中心的构建及其光催化产氢性能的研究

发布时间：2021-10-17 03:06

　　用清洁的能源代替不可再生的化石能源是当今社会人们解决环境污染和能源危机问题的有效措施。与其它的太阳能燃料相比,氢能具有易于储存、环境友好、含能量高等优点。科研工作者主要致力于寻找高效、稳定、价格低廉的光催化剂,以期实现光催化制氢的工业化应用。类石墨相氮化碳（g-C₃N₄）是一种二维非金属半导体材料,具有合适的禁带宽度、优异的化学稳定性和制备简单等优点。但是,g-C₃N₄的光催化活性仍然较低。科研工作者常采用金属或非金属元素掺杂、与其它半导体材料构建异质结、调控微观纳米结构等手段对g-C₃N₄进行改性,提高g-C₃N₄对可见光的利用率、光生电子和光生空穴的分离效率以及扩大比表面积,以提高g-C₃N₄的光催化产氢活性。然而,以上改性手段通常需要加入贵金属如铂作助催化剂,降低析氢反应的过电势,促进氢气的逸出。因此,为了降低g-C₃N₄

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：博士

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水和氢能相互转换过程

图 1-2 不同位置的太阳光谱图Fig. 1-2 The solar radiation spectrum at different locati中，半导体材料在大于其禁带宽度的能量激发下会带上的光生电子在太阳光的作用下跃迁至半导体材上形成光生空穴。如图 1-3 所示[2]，在光催化过程反应历程：

图 1-2 不同位置的太阳光谱图Fig. 1-2 The solar radiation spectrum at different location反应中，半导体材料在大于其禁带宽度的能量激发下会形价带上的光生电子在太阳光的作用下跃迁至半导体材料带上形成光生空穴。如图 1-3 所示[2]，在光催化过程中，四种反应历程：


本文编号：3440991