本文關(guān)鍵詞：磷化物的制備和表征及其在光催化產(chǎn)氫中的性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤、石油和天然氣等化石燃料在人類經(jīng)濟和社會文明發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用,但是這些化石燃料是有限的、不可再生的,其大量使用已經(jīng)引起了嚴重的能源危機和相關(guān)的環(huán)境問題,這些問題嚴重威脅到了人類的生存。因此,急需開發(fā)新的能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石燃料。利用太陽能光催化分解水是解決以上問題的有效途徑之一。由于半導(dǎo)體材料結(jié)構(gòu)的限制,光催化分解水產(chǎn)氫的效率并不高,對半導(dǎo)體進行改性是很有必要的。擔(dān)載助催化劑可以提高半導(dǎo)體材料的光催化活性。本論文將CoP和MoP作為非貴金屬助催化劑來提高Ti02和CdS的光催化分解水產(chǎn)氫活性。非貴金屬助催化劑可以代替貴金屬,從而降低光催化的成本。通過次磷酸鈉對CoP前驅(qū)體進行磷化得到CoP,將其擔(dān)載在TiO2上,制備了CoP/TiO2復(fù)合光催化劑。通過光催化分解水產(chǎn)氫實驗發(fā)現(xiàn)擔(dān)載CoP后TiO2的光催化活性明顯提高。當(dāng)擔(dān)載量為2%時,光催化分解水產(chǎn)氫活性最高,產(chǎn)氫速率為22μmol·h-1,是單純TiO2的22倍。XRD和HRTEM結(jié)果表明CoP和TiO2緊密結(jié)合,SEM圖和TEM圖表明助催化劑CoP呈棒狀,UV-vis漫反射吸收光譜表明復(fù)合光催化齊CoP/TiO2的吸光度相對于TiO2有明顯的增強,且隨著CoP擔(dān)載量的增加,吸光度也不斷增強。通過共沉淀法制備了CoP/CdS復(fù)合光催化劑,用乳酸作為犧牲劑,研究其在可見光下的光催化分解水產(chǎn)氫性能,發(fā)現(xiàn)CoP作為助催化劑可以有效地提高CdS光催化分解水產(chǎn)氫活性。CoP的擔(dān)載量對CdS光催化分解水產(chǎn)氫活性有很大的影響。當(dāng)擔(dān)載量為2%時,產(chǎn)氫活性最高,產(chǎn)氫速率為140 μmol·h-1,是單純CdS的7倍,是1%Pt/CdS的2倍。XRD和HRTEM表明CoP和CdS緊密結(jié)合,SEM圖和TEM圖表明助催化劑CoP呈棒狀,UV-vis漫反射吸收光譜表明CoP的擔(dān)載增大了CdS在可見光區(qū)的吸光度。采用程序升溫還原法制各了MoP,并通過共沉淀法將MoP擔(dān)載在CdS上,制備了MoP/CdS復(fù)合光催化劑。研究其在可見光下的光催化分解水活性,發(fā)現(xiàn)復(fù)合光催化劑的活性大大提高,且MoP的擔(dān)載量對復(fù)合光催化劑的產(chǎn)氫活性有很大的影響。當(dāng)擔(dān)載量為2%時,光催化分解水產(chǎn)氫活性最高,產(chǎn)氫速率為78 μmol·h-1,是單純CdS的4倍,與1%Pt/CdS的產(chǎn)氫活性相當(dāng)。XRD表明MoP和CdS復(fù)合成功,UV-vis漫反射吸收光譜表明MoP的擔(dān)載增大了CdS在可見光區(qū)的吸光度。
【關(guān)鍵詞】：光催化 產(chǎn)氫 助催化劑 磷化鈷 磷化鉬
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O643.36;TQ116.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-17
• 1.1 引言7
• 1.2 光催化概述7-11
• 1.3 助催化劑研究現(xiàn)狀11-13
• 1.4 磷化物研究現(xiàn)狀13-15
• 1.5 本文研究的意義和主要內(nèi)容15-17
• 第二章 實驗材料及實驗方法17-20
• 2.1 實驗試劑17
• 2.2 實驗儀器17-18
• 2.3 催化劑表征18-19
• 2.4 催化劑性能評價19-20
• 第三章 CoP/TiO_2的制備和表征及其光催化性能研究20-28
• 3.1 引言20
• 3.2 CoP/TiO_2復(fù)合光催化劑的制備20-21
• 3.3 CoP/TiO_2復(fù)合光催化劑的表征21-25
• 3.4 CoP/TiO_2復(fù)合光催化劑的光催化性能評價25-26
• 3.5 本章小結(jié)26-28
• 第四章 CoP/CdS的制備和表征及其光催化性能研究28-37
• 4.1 引言28
• 4.2 CoP/CdS復(fù)合光催化劑的制備28-29
• 4.3 CoP/CdS復(fù)合光催化劑的表征29-33
• 4.4 CoP/CdS復(fù)合光催化劑的光催化性能評價33-35
• 4.5 CoP與貴金屬Pt助催化劑的活性比較35-36
• 4.6 本章小結(jié)36-37
• 第五章 MoP/CdS的制備和表征及其光催化性能研究37-46
• 5.1 引言37
• 5.2 MoP/CdS復(fù)合光催化劑的制備37-38
• 5.3 MoP/CdS復(fù)合光催化劑的表征38-42
• 5.4 MoP/CdS復(fù)合光催化劑的光催化性能評價42-44
• 5.5 MoP和貴金屬Pt助催化劑的活性比較44-45
• 5.6 本章小結(jié)45-46
• 第六章 結(jié)論與展望46-48
• 6.1 結(jié)論46-47
• 6.2 展望47-48
• 參考文獻48-55
• 致謝55-56
• 個人簡介56

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 任雁;劉玉;任培兵;;太陽能轉(zhuǎn)化為氫能之探討[J];河北省科學(xué)院學(xué)報;2014年03期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張靜;Pt基助催化劑形貌控制合成及光催化性能的研究[D];上海電力學(xué)院;2014年

  本文關(guān)鍵詞：磷化物的制備和表征及其在光催化產(chǎn)氫中的性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：470039