自18世紀(jì)六十年代第一次工業(yè)革命以來,能源幾乎成為每個行業(yè)不可或缺的部分,能源消耗越來越快,因此開發(fā)高效的清潔能源受到了人們越來越多的關(guān)注。氫氣被認(rèn)為是可持續(xù)的清潔能源,作為燃料其燃燒時產(chǎn)生很高的熱能是氫氣的優(yōu)勢,利用太陽能光催化分解水制氫是一種將太陽能轉(zhuǎn)化為氫能的有效途徑。CdS是一種可見光響應(yīng)光催化劑,同時也是光催化產(chǎn)氫領(lǐng)域中最突出的半導(dǎo)體光催化劑之一。Zn_0.5Cd_0.5S（ZCS）固溶體不僅具有和CdS一樣優(yōu)秀的光催化性能,而且可以緩解CdS易光腐蝕的缺點(diǎn)。氮化碳材料由于其優(yōu)異的半導(dǎo)體、良好的化學(xué)穩(wěn)定性和可控的帶隙等獨(dú)特的性能,近年來越來越受到大眾的關(guān)注。這些獨(dú)特的性能有助于提高它們的光催化活性。過渡金屬氮化物具有高熔點(diǎn)、高硬度、高熱導(dǎo)率和良好化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)異的特性,被廣泛應(yīng)用于切削工具、耐磨部件、涂層材料等諸多領(lǐng)域,其獨(dú)特的類金屬物理化學(xué)特性和電子結(jié)構(gòu),被認(rèn)為是hydrogen20evolution20reaction（HER）和oxygen20evolution20reaction（OER）的電催化劑。本文旨在探究電催化HER性能... 

【文章來源】：東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：106 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 引言
    1.2 半導(dǎo)體光催化產(chǎn)氫
        1.2.1 半導(dǎo)體光催化產(chǎn)氫的發(fā)展
        1.2.2 半導(dǎo)體光催化產(chǎn)氫的機(jī)理
    1.3 Zn_xCd_(1-x)S光催化產(chǎn)氫
        1.3.1 CdS和ZnS的優(yōu)缺點(diǎn)
        1.3.2 Zn_xCd_(1-x)S固溶體的制備
    1.4 氮化物的應(yīng)用
        1.4.1 氮化碳的發(fā)展與制備
        1.4.2 過渡金屬氮化物的發(fā)展與制備
    1.5 選題依據(jù)和意義以及主要研究內(nèi)容
        1.5.1 選題目的和意義
        1.5.2 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 Co_3N/Zn_(0.5)Cd_(0.5)S復(fù)合催化劑的制備及其光催化產(chǎn)氫性能的研究
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)表征
    2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
        2.3.1 Zn_(0.5)Cd_(0.5)S納米粒子的合成
        2.3.2 Co_3N納米粒子的合成
        2.3.3 簡單混合法合成Co_3N/ZCS復(fù)合物
    2.4 光催化產(chǎn)氫性能測試
    2.5 結(jié)果與討論
        2.5.1 樣品的表征
        2.5.2 ZCS，Co_3N和Co_3N/ZCS復(fù)合催化劑光電化學(xué)表征
        2.5.3 光催化機(jī)理的探討
    2.6 本章小結(jié)
第三章 Ni_xN/Zn_(0.5)Cd_(0.5)S復(fù)合催化劑的制備及其光催化產(chǎn)氫性能的研究
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 實(shí)驗(yàn)步驟
        3.3.1 Zn_(0.5)Cd_(0.5)S (ZCS)的合成
        3.3.2 Ni_xN的合成
        3.3.3 Ni_xN/ZCS的制備
    3.4 光催化產(chǎn)氫性能測試
    3.5 結(jié)果與討論
        3.5.1 樣品的表征
        3.5.2 樣品的光電化學(xué)性能測試
        3.5.3 光催化反應(yīng)的機(jī)理
    3.6 本章小結(jié)
第四章 M_xN(M=Fe,W)/Zn_(0.5)Cd_(0.5)S復(fù)合催化劑的制備及其光催化產(chǎn)氫性能研究
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 實(shí)驗(yàn)步驟
        4.3.1 Zn_(0.5)Cd_(0.5)S納米棒的合成
        4.3.2 Ni_3N和Fe_3N納米粒子的合成
        4.3.3 W_2N納米粒子的合成
        4.3.4 催化劑復(fù)合物的制備
    4.4 光催化產(chǎn)氫性能測試
    4.5 結(jié)果與表征
        4.5.1 樣品的表征
        4.5.2 電催化性能的研究
        4.5.3 產(chǎn)氫性能研究
        4.5.4 光催化機(jī)理
    4.6 本章小結(jié)
第五章 g-C_3N_5/Zn_(0.5)Cd_(0.5)S復(fù)合催化劑的制備及其光催化產(chǎn)氫性能的研究
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    5.3 實(shí)驗(yàn)步驟
        5.3.1 Zn_(0.5)Cd_(0.5)S (ZCS)納米棒的合成
        5.3.2 g-C_3N_5微米片的合成
        5.3.3 CN/ZCS復(fù)合物的制備
    5.4 光催化產(chǎn)氫性能測試
    5.5 結(jié)果與討論
        5.5.1 樣品的表征
        5.5.2 樣品的光電化學(xué)性能測試
        5.5.3 光催化機(jī)理
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號：3178324