硫化镉及Mn-Cd-S固溶体光催化材料的制备及在光解水产氢中的应用研究
发布时间：2021-11-21 20:27
大自然给予的能源像石油,天然气比预想的消耗的更快,在下一个五十年将会被用完。这些能源大量的使用已经造成了数以万计的废物污染,同时对环境也造成了一定的伤害。我们需要干净的可再生能源和卓越的技术去保护环境。氢能由于其清洁无污染,来源广,燃烧热值高等优点被认为是解决这一大难题的理想方案。它燃烧之后生成的物质是水,对环境没有一点坏的影响,满足我们的需求。所以开发氢能这种新型能源,不仅是对中国,而且对当今世界都具有重大的影响。硫化镉（CdS）材料由于具有合适的带隙和导带位置,能够用于可见光催化分解水产氢。通过对CdS的晶体结构、成分组成和形貌等进行控制合成可以对其电子结构和能带结构进行调控,从而提高其产氢效率。本研究采用水热法通过改变硫源前驱物和Mn含量合成了系列CdS和Mnx Cd1-x-x S（MCS）光催化剂,以考察硫源和Mn含量对这些样品结构和性能的影响。运用X射线粉末衍射仪、扫描电镜、透射电镜、紫外-可见漫反射光谱、X射线光电子能谱、荧光光谱、N2吸附-脱附等测试手段对催化剂的组成、结构、吸收带边、光响应、表面元素的化学...
【文章来源】：淮北师范大学安徽省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
半导体的光致激发与复合过程示意图
图 1.2 pH 等于 7 时常见半导体的 CB 位置和 VB 位置示意图igure 1.2 Bandgap energies, conduction and valence band energy level of commemiconductors at pH = 7 (The electrochemical potential for H2and O2product
在 TiO2的表面负载 Pt[33]、Ru、Au[34]、Ag[35]、Pd[36]等贵金属，能够使光催活性明显增加，因为其负载在 TiO2表面之后，改变了电子的分布，也影响iO2的能带结构。Yu 等人报道了有关 Pt/TiO2的催化剂来分解水产氢以及转烷。并且当 Pt 的负载率是 1.5 %的时候，其活性是最高的[37]。DeSario 等人了有关 Au/TiO2的复合材料，由于可见光的等离子体增强，其光解水产氢活升，只需要负载微量 Au，其活性比本体显著提升[38]。表面光敏化Zheng等人发表了有关TiO2-PC催化剂来降解RhB，通过表面光敏化的方法解 RhB 的效果很好[39]。在图 1.3 中是具体的 TiO2-PC 膜的光催化降解 RhB能机理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一步温和水热法制备具有改善光催化活性和稳定性的碳包覆CdS纳米粒子（英文）[J]. 邹帅,伏再辉,向超,吴文锋,汤森培,刘亚纯,尹笃林. 催化学报. 2015(07)
本文编号：3510183
【文章来源】：淮北师范大学安徽省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
半导体的光致激发与复合过程示意图
图 1.2 pH 等于 7 时常见半导体的 CB 位置和 VB 位置示意图igure 1.2 Bandgap energies, conduction and valence band energy level of commemiconductors at pH = 7 (The electrochemical potential for H2and O2product
在 TiO2的表面负载 Pt[33]、Ru、Au[34]、Ag[35]、Pd[36]等贵金属，能够使光催活性明显增加，因为其负载在 TiO2表面之后，改变了电子的分布，也影响iO2的能带结构。Yu 等人报道了有关 Pt/TiO2的催化剂来分解水产氢以及转烷。并且当 Pt 的负载率是 1.5 %的时候，其活性是最高的[37]。DeSario 等人了有关 Au/TiO2的复合材料，由于可见光的等离子体增强，其光解水产氢活升，只需要负载微量 Au，其活性比本体显著提升[38]。表面光敏化Zheng等人发表了有关TiO2-PC催化剂来降解RhB，通过表面光敏化的方法解 RhB 的效果很好[39]。在图 1.3 中是具体的 TiO2-PC 膜的光催化降解 RhB能机理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一步温和水热法制备具有改善光催化活性和稳定性的碳包覆CdS纳米粒子（英文）[J]. 邹帅,伏再辉,向超,吴文锋,汤森培,刘亚纯,尹笃林. 催化学报. 2015(07)
本文编号：3510183
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