王桂赟
,
王延吉
,
秦娅
,
宋宝俊
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.06.024
为了制得性能良好的CaTiO3催化剂,探讨了焙烧条件对CaTiO3光催化性能的影响.考察了以Ca(NO3)2和TiO(OH)2为原料,NaOH为矿化剂,固态反应合成CaTiO3时,焙烧前驱物升温速率、焙烧温度、焙烧时间及焙烧产物降温速率对CaTiO3光催化活性的影响,并对不同焙烧条件制得的CaTiO3样品进行了XRD和SEM分析.结果表明,CaTiO3的光催化活性随着焙烧前驱物升温速率的增大先升高,后降低;焙烧产物的快速降温将显著降低CaTiO3的活性;焙烧时间及焙烧温度因对固态反应的完全性和CaTiO3粒度的双重影响而存在适宜值.适宜的焙烧条件制得的CaTiO3再负载0.2%(质量分数)的CoO后得到活性较高的光催化剂.
关键词:
光催化
,
分解水
,
钛酸钙
,
焙烧
刘清涛
,
王桂赟
,
王延吉
,
邬长城
材料科学与工程学报
以半湿法合成了双钙钛矿类物质Ba2CAWO6,对前驱体进行了热失重-差热分析,对焙烧样品进行了X射线衍射及扫描电镜分析.通过等体积浸渍法制备了NiO/Ba2CaWO6负载型催化剂,并对其光催化分解水均活性进行了测试.实验着重考察了前驱体pH值对Ba2CaWO6性能的影响,结果显示:合成前驱体的pH值增赶,样品的杂质含量增大,光催化活性降低.选择较适宜的制备条件,即前驱体pH值为7,1000℃焙烧处理6h可以制得结晶完整性较好,CaO6,WO6八面体排列有序性较高的Ba2CaWO6晶体,上述晶体负载0.1%的NiO后具有分解水制氢的光催化活性.
关键词:
半湿法
,
双钙钛矿
,
光催化
,
分解水
,
制氢
杜俊平
,
李洁
,
陈启元
中国有色金属学报
采用低温固相反应法制备低含量Pr3+(0.05%,质量分数)掺杂的WO3催化材料,采用XRD、XPS和DRS对样品进行表征和分析,考察催化剂在电子接受体Fe3+溶液体系下的光催化分解水制氧活性.结果表明,0.05%Pr3+掺杂可以使WO3样品的光谱响应范围向可见光区拓展.XPS分析表明,pr3+掺杂可以导致催化剂样品表面氧缺位增加.在可见光辐射下光催化分解水制氧的实验中,0.05%Pr3+掺杂WO3样品的光催化析氧速率高达196.64μmol/(L·h),是未掺杂WO3的2倍.
关键词:
镨
,
三氧化钨
,
光催化
,
分解水
高友良
,
陈启元
,
尹周澜
,
周建良
,
李洁
中国有色金属学报
在不同组成O2/Ar混合气体条件下,于700℃将仲钨酸铵加热分解制备WO3催化剂.采用XRD、XPS、DRS等技术对催化剂进行表征,考察催化剂在电子接受体Fe3+溶液体系下的光催化分解水析氧活性.结果表明:Ar含量增大,WO3催化剂表面氧空位增加,光催化析氧活性增大,纯Ar条件下所得的WO3催化剂光催化析氧活性最高.研究了Fe2+对光催化分解水析氧活性的影响,在Fe3+离子作为电子接受体的光催化分解水析氧反应中,一定浓度的Fe2+离子能明显抑制WO3的析氧活性,当Fe2+离子和Fe3+离子的浓度相当时,WO3催化剂完全失去光催化析氧活性.
关键词:
WO3O2/Ar气氛
,
氧空位
,
光催化
,
分解水
孙艳
,
闫康平
稀有金属材料与工程
采用阳极氧化法在乙二醇电解液中制备了高度有序的TiO2纳米管阵列,分别通过SEM、EDX表征其形貌及元素组成,并探讨了TiO2纳米管的生长过程.结果表明,TiO2纳米管的形成过程是一个由纳米多孔膜结构向独立有序的纳米管阵列转变的过程.同时以TiO2纳米管为光阳极,采用双室光电化学池制氢体系,利用光照TiO2产生的光电压与双室电解液pH差产生的化学偏压的协同效应可达到水的分解电压,充分实现高效率、低能耗制氢的目标.无外加电压及牺牲剂条件下,TiO2纳米管的光电流密度为6.51 mA/cm2,光照1h产氢量高达108.9 μmol/cm2.
关键词:
TiO2纳米管
,
光电化学
,
分解水
,
制氢
王桂赟
,
王延吉
,
赵新强
,
张海涛
催化学报
以碱金属化合物为矿化剂,以Ca(NO3)2和钛酸丁酯的水解产物TiO(OH)2为原料进行固态反应,制得CaTiO3粉末,再由浸渍法负载上CoO,制备出新型光催化分解水的催化剂CoO/CaTiO3. SEM, XRD和UV-Vis漫反射光谱表征结果显示,加入NaOH矿化剂可使固态反应完全,提高CaTiO3的结晶完整性. 适宜的NaOH用量为1.5%. 在400 W高压汞灯照射下,该催化剂在0.008 mol/L的Na2CO3溶液中分解水的产氢速率可达到468 μmol/(g·h).
关键词:
钛酸钙
,
氧化钴
,
光催化
,
分解水
,
氢气
,
结晶完整性
潘振华
,
蔡启舟
材料导报
利用太阳能驱动光催化反应制备氢气成为了目前的研究热点.综述了近年来在可见光下光催化分解水制氢的研究进展,着重介绍了固溶体光催化剂、非金属化合物型光催化剂、Z型光催化系统及新型助催化剂的最新研究成果,并展望了光催化制氢的发展.
关键词:
可见光
,
光催化
,
分解水
,
氢气
曹莹
,
白雪峰
影像科学与光化学
硫化镉(CdS)是一种研究广泛的光催化剂,禁带能为2.4 eV,可以吸收波长小于520 nm的紫外和可见光,吸收波长范围宽,作为光催化剂具有较大的优势.纯CdS的光催化效率较低,在水溶液中易发生光腐蚀,致使催化寿命缩短,限制了CdS的应用.利用载体比表面积大,易于离子交换且有利于电子传递等优点,将纳米CdS制备成负载型催化剂,可以有效地提高CdS的光催化效率与稳定性,成为CdS改性的一种有效手段.本文综述了以SiO2、Al2O3、MgO、分子筛、高分子材料、层状化合物及钙钛矿型复合氧化物等为载体,制备负载型纳米CdS光催化剂的方法及其在光催化分解水制氢中的应用.
关键词:
硫化镉(CdS)
,
负载型光催化剂
,
分解水
,
制氢
姜毅
,
李斐
,
黄芳
,
张彪彪
,
孙立成
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60600-7
合成了一系列含有不同对位取代基团的吡啶轴向配体的单核钌化合物Ru(bda)(pic)2 (H2bda=2,2’-联吡啶-6,6’-二羧酸；pic=对甲基吡啶),对化合物的结构进行了核磁、质谱和X射线单晶衍射表征,并在中性和酸性条件下研究了这些化合物的电化学性质.以硝酸铈铵为氧化剂,对催化剂的催化活性进行了测试,并以[Ru(bpy)3]2+为光敏剂,S2O82-为电子牺牲剂,在三组分体系中考察了这些化合物的光催化活性.研究发现,在化学法水氧化反应中,化合物1由于其轴向配体4,4’-联吡啶在酸性条件下能够发生质子化,从而增强了吸电子效应,因此表现出最高的催化活性,催化循环数达到4000.在光催化水氧化反应中,化合物2因其轴向配体具有最强的吸电子能力而表现出最高的催化活性,反应2h的催化循环数达到270.结果表明,轴向配体的吸电子能力明显提高了这类Ru催化剂催化水氧化反应活性.
关键词:
分解水
,
水氧化
,
钌配合物
,
吸电子效应
,
光催化
郭冬雪
,
张青红
,
王宏志
,
李耀刚
,
曹广秀
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150091
采用控制水解法制备了细颗粒的ZrO2/Ta2O5复合氧化物粉体,在氨气流量为90 mL/min、850℃下氮化10 h获得ZrO2/TaON,用浸渍法制备含助催化剂RuO2的复合光催化剂。用XRD、SEM、TEM和UV-Vis漫反射光谱等对所制备的光催化材料进行了表征, ZrO2、RuO2的晶粒尺寸约为10 nm，TaON的晶粒尺寸约为25 nm,复合光催化剂可以吸收波长≤500 nm的可见光。ZrO2的引入降低了氮化生成TaON的缺陷密度,提高了TaON的比表面积。光电流及光催化分解水制氢反应定量评价了复合材料的光催化性能, RuO2含量为2.0wt%时复合光催化剂活性最高,0.6 V偏压下光电流密度为0.6 mA/cm2,产氢速率为6.0mmol/h。
关键词:
分解水
,
析氢
,
光催化
,
RuO2/ZrO2/TaON
,
可见光
