可见光分解水制氢催化剂ZnIn 2 S 4 的改性及其Z型体系构建研究

发布时间：2021-09-03 05:36

　　太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,将太阳能转化为氢能,是太阳能利用的理想途径之一。氢能是一种理想能源,具有能量密度高、可储存、可运输、无污染等优点,以水为原料把太阳能转化为氢能,是可持续发展的制氢途径,具有极大的社会经济价值。为此,本文首先通过水热法对可见光制氢催化剂ZnIn₂S₄进行改性,然后进一步通过醇热法构建了以石墨烯为固体电子中介体的新型Z型催化剂ZnIn₂S₄-石墨烯-BiVO4,并在可见光下和不提供牺牲剂的条件下持续稳定地分解水产氢气,最后将此新型Z型催化剂进行了光催化降解污染物并同时分解水产氢的研究。同时,本文还采用了XRD、SEM、EDS、BET、UV-vis DSR等一系列表征手段对催化剂的组成、结构等性质进行测定,主要研究内容如下:考察了系列稀土元素（La、Ce、Gd、Er或Y）改性对ZnIn₂S₄的影响,结果表明:稀土元素主要以氧化态（RE2O3）形式存在,它们地改性能有效减小晶体尺寸,抑制晶体团聚,促使ZnIn_2<... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：145 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

一步光催化分解水体系Fig.1-1Hydrogenproductionbyonestepphotocatalyticreaction

Fig.1-2 Hydrogen production by Z scheme photocatalytic reaction内外研究报道来看，目前利用光催化反应在可见光下分解在寻找高效稳定的光催化剂上，其中 Z 型反应以其独到的越多的重视。一方面，能通过电子中介体的传导作用，使原端的价带空穴能在体系内部进行复合，使还原端的电子

Fig.1-3The standard potential energy (NHE) of different semiconductors and the position of thevalence band and conduction band[129].5 课题的目的意义及研究内容.5.1 课题研究的目的和意义

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3380513