利用太陽光進行光解水制氫氣已成為近年來新能源（氫能）制備的研究熱點,Zn_0.8Cd_0.2S固溶體因具有適宜的能帶結(jié)構(gòu)被研究者廣泛應(yīng)用。本論文在Zn_0.8Cd_0.2S-乙二胺（En）納米片的基礎(chǔ)上,通過WS₂的負載以及Ce³⁺、Ni²⁺、Co²⁺離子摻雜對其進行改性,深入研究改性對光催化材料的結(jié)構(gòu)、光吸收性能、電化學(xué)性質(zhì)和光催化產(chǎn)氫性能的影響。分別采用一步水熱法和光沉積法制備出了不同硫化鎢負載量的Zn_0.8Cd_0.2S-En納米片,采用SEM、TEM、XRD、FT-IR、PL、UV-vis等分析方法對其進行了表征,探討了光催化劑的形貌、組成結(jié)構(gòu)、能帶結(jié)構(gòu)對光催化性能的影響。研究結(jié)果表明,通過水熱法和光沉積法負載WS₂均可以增強Zn_0.8Cd_0.2S-En納米片對可見光的吸收能力,二者之間形成的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)有效... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

半導(dǎo)體材料水分解制氫氣的過程圖

圖 1-2 半導(dǎo)體能帶結(jié)構(gòu)與水分解氧化還原電勢的關(guān)系圖Fig.1-2 Band structures of semiconductors and redox potentials of water圖 1-3 半導(dǎo)體材料水分解制氫氣的機理圖

3圖 1-3 半導(dǎo)體材料水分解制氫氣的機理圖Fig.1-3 Mechanism of Semiconductor Materials for Hydrogen Decompositio催化水分解的步驟：(1)當有能量大于或者等于半導(dǎo)體禁帶寬度的體材料時，處于半導(dǎo)體價帶（VB）的基態(tài)電子吸收光子的能量，導(dǎo)帶（CB），形成自由電子（e-），同時在價帶留下帶相應(yīng)的空穴（h+流子向半導(dǎo)體表面進行遷移，使得電子躍遷產(chǎn)生的電子-空穴對進伴隨著光生電子與空穴的再復(fù)合現(xiàn)象，包括分離遷移過程中發(fā)生在合，以及遷移到半導(dǎo)體表面時發(fā)生的復(fù)合。（3）具有強還原能力的能力的空穴轉(zhuǎn)移到半導(dǎo)體表面的活性位點上，在其表面發(fā)生氧化還

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Co2+摻雜對Bi2WO6結(jié)構(gòu)與光催化活性的影響[J]. 陳穎,王旭,谷國棟,朱葛,梁宏寶.  硅酸鹽通報. 2014(10)
[2]CoS薄膜的制備和介電性質(zhì)的研究[J]. 高友祿.  化工時刊. 2006(08)
[3]可見光響應(yīng)光催化劑研究進展[J]. 陳崧哲,張彭義,祝萬鵬,劉福東.  化學(xué)進展. 2004(04)
[4]太陽能光解水制氫的研究進展[J]. 上官文峰.  無機化學(xué)學(xué)報. 2001(05)

碩士論文
[1](ZnS1-x-0.5yOx（OH）y-ZnO)固溶體的NiS改性及其在海水體系中的光催化性能研究[D]. 林仕儀.南昌大學(xué) 2013
[2]碳納米管修飾金屬硫化物固溶體復(fù)合材料制備及性能研究[D]. 楊斌.武漢理工大學(xué) 2012



本文編號：3501850