半導(dǎo)體光催化制氫技術(shù)是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為氫能的有效途徑之一。為實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的規(guī)�；瘧�(yīng)用,開(kāi)發(fā)可見(jiàn)光響應(yīng)、高效、穩(wěn)定的光催化制氫材料成為該領(lǐng)域的關(guān)鍵性問(wèn)題。通常來(lái)說(shuō),負(fù)載助催化劑有利于降低反應(yīng)過(guò)電勢(shì)和增加催化反應(yīng)活性位,從而提高光催化制氫活性。研究表明,層狀結(jié)構(gòu)二硫化鉬(MoS_2)作為助催化劑可顯著增強(qiáng)光催化活性。為此,本論文將MoS_2負(fù)載于硫化物半導(dǎo)體表面來(lái)增強(qiáng)光催化制氫活性,主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論歸納如下:1.采用溶劑熱法將MoS_2負(fù)載于球狀CdS表面,以0.45 mol/L Na_2S和0.55 mol/L Na_2SO_3混合液作為犧牲試劑,比較了MoS_2的負(fù)載量對(duì)光催化制氫活性的影響。結(jié)果表明,在可見(jiàn)光照射下,5wt%MoS_2/CdS復(fù)合材料表現(xiàn)了最高的光催化制氫速率,達(dá)到372μmol·h~(-1)。而且,420 nm單色光下的表觀量子效率為7.31%。MoS_2/CdS復(fù)合材料光催化制氫活性顯著增強(qiáng)歸于MoS_2作為助催化劑促進(jìn)光生電荷載流子的有效分離。2.采用溶劑熱將MoS_2負(fù)載于Cd_(0.8)Zn_(0.2)S固溶體表面,制得了MoS_2/Cd_(0.8)Zn_(0.2)S復(fù)合材料。以乳酸為犧牲試劑,可見(jiàn)光照射下,5wt%MoS_2/Cd_(0.8)Zn_(0.2)S復(fù)合物顯示出最佳的光催化制氫活性,速率為991μmol·h~(-1)。由此可見(jiàn),將MoS_2負(fù)載于Cd_(0.8)Zn_(0.2)S固溶體將進(jìn)一步增強(qiáng)光催化制氫活性。3.采用一步水熱法制備CdMoO_4/CdS@MoS_2三元復(fù)合材料。以乳酸為犧牲試劑,比較了CdMoO_4/CdS@MoS_2三元復(fù)合材料與CdMoO_4/CdS,MoS_2/CdMoO_4,MoS_2/CdS二元復(fù)合材料光催化制氫活性。結(jié)果表明,CdMoO_4/CdS@MoS_2三元復(fù)合材料顯著增強(qiáng)光催化制氫活性。
【學(xué)位單位】：武漢輕工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TQ116.2;O643.36;O644.1
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 半導(dǎo)體光催化概述
    1.2 光催化材料
        1.2.1 氧化物半導(dǎo)體
        1.2.2 硫化物半導(dǎo)體
        1.2.3 其它光催化劑
    1.3 光催化劑改性
        1.3.1 摻雜
        1.3.2 固溶體
        1.3.3 染料敏化
        1.3.4 半導(dǎo)體復(fù)合
        1.3.5 助催化劑
    1.4 本文選題意義與工作內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
2/CdS復(fù)合材料的制備及光催化制氫活性'>第二章 MoS₂/CdS復(fù)合材料的制備及光催化制氫活性
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 儀器及試劑
        2.2.2 材料制備
        2.2.3 材料表征
        2.2.4 光催化制氫實(shí)驗(yàn)
        2.2.5 光電化學(xué)測(cè)試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 XRD分析
        2.3.2 形貌分析
        2.3.3 XPS分析
        2.3.4 Raman分析
        2.3.5 紫外-可見(jiàn)漫反射吸收光譜分析
        2.3.6 比表面積分析
        2.3.7 光催化制氫活性分析
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
2/Cd_0.8Zn_0.2S復(fù)合材料制備及光催化制氫活性'>第三章 MoS₂/Cd_0.8Zn_0.2S復(fù)合材料制備及光催化制氫活性
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 儀器及試劑
        3.2.2 材料制備
        3.2.3 材料表征
        3.2.4 光催化制氫實(shí)驗(yàn)
        3.2.5 光電化學(xué)測(cè)試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 XRD分析
        3.3.2 形貌分析
        3.3.3 XPS分析
        3.3.4 紫外-可見(jiàn)漫反射吸收光譜分析
        3.3.5 比表面積分析
        3.3.6 光催化制氫活性分析
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
4/CdS@MoS₂ 復(fù)合材料及光催化制氫活性'>第四章 一步水熱法制備CdMoO₄/CdS@MoS₂ 復(fù)合材料及光催化制氫活性
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 儀器及試劑
        4.2.2 材料制備
        4.2.3 材料表征
        4.2.4 光催化制氫實(shí)驗(yàn)
        4.2.5 光電化學(xué)測(cè)試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 XRD分析
        4.3.2 形貌分析
        4.3.3 XPS分析
        4.3.4 Raman分析
        4.3.5 紫外-可見(jiàn)漫反射吸收光譜分析
        4.3.6 比表面積分析
        4.3.7 光催化制氫活性分析
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
總結(jié)與展望
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝

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本文編號(hào)：2874169