贵金属增强MnS/ln 2 S 3 光催化分解H 2 S制氢性能及机理研究

发布时间：2022-11-09 19:55

　　随着近年来人们环保意识的提升,光催化技术的发展越来越受到重视。光催化分解硫化氢（H2S）制氢（H2）是实现工业废气资源化利用的理想手段之一。但目前,光催化产H2的效率十分有限,仍然不足以满足人们的实际需求。因此,修饰改性光催化剂,提升材料的光催化效率具有很高的研究价值。负载贵金属助催化剂是光催化研究中最常用的改性手段。本文通过传统的光沉积法将贵金属助催化剂负载到MnS（硫化锰）/In2S3（硫化铟）复合物上,通过一系列测试与表征技术对材料的性质进行了研究,得出了以下结论:（1）本文将不同种类的贵金属负载到MnS/In2S3复合物上,通过活性测试与结构表征证明了贵金属材料在当前体系中的适应性,并对光催化H2S产氢体系中的关键实验参数进行了测定。贵金属的加入并不会影响MnS/In2S3复合物的基本晶体结构,但贵金属可以通过自身与MnS/In2S3复合物的相互作用提升材料的光响应能力,并抑制载流子的复合;（2）相比于铂（Pt）与金（Au）,负载了钯（Pd）的MnS/In2S3复合物表现出更高的光催化产H2活性。Pd的最佳负载量为1.5%,MI-Pd 1.5%的光催化H2S产氢活性达到了 22... 

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 H_2S处理技术
    1.3 光催化分解H_2S制氢
        1.3.1 半导体光催化原理
        1.3.2 光催化分解H_2S制氢原理
        1.3.3 光催化剂的选择与改性方式
        1.3.4 贵金属助催化剂
        1.3.5 光催化H_2S制氢研究中所存在的问题
    1.4 本论文的研究内容与意义
        1.4.1 本论文的研究内容
        1.4.2 本论文的研究意义
第2章 MnS/In_2S_3复合物负载贵金属光催化H_2S制氢性能的研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验用品及仪器
        2.2.2 样品制备
        2.2.3 光催化分解H_2S制氢实验
    2.3 材料表征及分析方法
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 光催化分解H_2S制氢实验
        2.4.2 MI-X (X=Pd、Pt、Au)结构与性能研究
    2.5 本章小结
第3章 Pd-MnS/In_2S_3光催化性能研究与结构分析
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验药品及试剂
        3.2.2 样品制备
        3.2.3 光催化分解H_2S制氢实验
        3.2.4 表观量子效率测试
    3.3 材料表征及分析方法
    3.4 理论计算部分
    3.5 结果与讨论
        3.5.1 MI-Pd结构与表面成分分析
        3.5.2 MI-Pd中PdS生长机理的研究
        3.5.3 PdS在MI-Pd中光催化作用的研究
    3.6 本章小结
第4章 Pd-MnS/In_2S_3复合物中Pd配位环境研究与微观结构分析
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验用品及仪器
        4.2.2 样品制备
        4.2.3 光催化分解H_2S制氢实验
    4.3 理论计算部分
    4.4 材料表征及分析方法
    4.5 结果与讨论
        4.5.1 Pd原子配位环境研究
        4.5.2 PdS&In_2S_3界面结构在光催化过程中的稳定性研究
    4.6 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果



本文编号：3704794