高效可见光光催化分解水制氢催化剂！#$.PDFVIP

文章编号： !#$%’$( （ !!( ） )%)!’$%!* 研究论文： )!’$!)!’’ 收稿日期： !!(%!*%!*+ 第一作者：胥利先，男， )’) 年生，博士研究生 + 联系人：戴洪兴 +,-. ：（ !)! ） *($*#’’ ； /%012. ： 345126 7 89+-58+:;+ 桑丽霞 +,-. ：（ !)! ） *($(( ； /%012. ： =1; .24216 7 89+-58+:;+ 基金来源：国家重点基础研究发展计划（ ($ 计划， !!$?@)#!! ） + 高效可见光光催化分解水制氢催化剂 !#$ % ／ ’() 胥利先)， 马重芳)， 桑丽霞)， 李群伟)， 戴洪兴， 何 洪 （ ) 北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室，北京 )!!! ； 北京工业大学环境与能源工程学院化学化工系，北京 )!!! ） 摘要：以十六烷基三甲基溴化铵（ ?,A@ ）为模板剂，碳纳米管（ ?B,= ）为载体，采用醇热合成法制备了 C;DE ／ ?B,= 光催化剂， 利用透射电镜、高分辨扫描电镜、 F 射线衍射、 B 吸附和紫外 % 可见光谱等技术对样品 的 表 面 形 貌、晶 相 组 成、比 表 面 积 和 吸 光性等物理性质进行了表征，并考察了其在可见光（以 $!!G 氙灯为光源）照射下分解水制氢的催化活性 + 结果表明， C;DE 纳米粒子 在 ?B,= 表 面 分 布 均 匀，粒 径 约 为 )!;0 ，比 表 面 积 为 )!0 ／ + 与 体 相 C;DE 相 比， C;DE ／ ?B,= 在 可 见 光 区 （ !!!;0 ）的吸光性能有显著改善，在氙灯激发下催化活性很高，在纯水及 !H 甲醇水溶液中光催化反应 3 ，平均产氢速 率分别为 )#* 和 )( # 0I. ／（ · 3 ） +C;DE ／ ?B,= 的高可见光光催化活性与碳纳米管载体的电子特性有关 + 关键词：碳纳米管；钒酸铟；光催化；水分解；氢气；可见光 中图分类号： E*$ 文献标识码： A *+ , -. / 011+2+345-6462747. / )4!#$ % ／ ’(326; 6)+4+6 46586=23* / =86 , 3=38#+)+?.3@+ , -4!887=+74+6 !#$%$’ )， ()*+,’ - .’ - )， /)01#$%$ )， #234’56$ )， 7)28,’ - %$’ - ， 898,’ - （ !# $ %’()*() $ ( + ,-.-/#01#*2)-3 + #)-0,-#) 4$ 5(-3#)6*7(-( + *.#87-73*) $ ( + ,09/*7(- ， 5(::# 4 #( + ,-67)(-;#-*:-0,-#) 4$ ,- 4 7-##)7- 4 ， #7 = 7- 4 -76#)37* $ ( + 2#/.-(:( 4$ ， #7 = 7- 4 !???@@ ， 5.7- ； @A# B )*;#-*( + 5.#;73*) $ -05.#;7/:,- 4 7-##)7- 4 ， 5(::# 4 #( + ,-67)(-;#-*:-0,-#) 4$ ,- 4 7-##)7- 4 ， #7 = 7- 4 -76#)37* $ ( + 2#/.-(:( 4$ ， #7 = 7- 4 !???@@ ， 5.7- ） A?)48724 ： ,3- C;DE ／ ?B,= J 3I9I:191. K =9 L1= J M- J 1M-5 6 K 93- -931;I. 93-M01. 0-93I5 8=2; :-9 K .9M20-93 K .100I;2806MI025- （ ?,A@ ） 1=93-9-0 J .19-1;5:1M6I;;1;I986-= （ ?B,= ） 1=93-=8 JJ IM9+,3- 0IM J 3I.I K ， :M K =91.=9M8:98M- ， =8MN1:-1M-1 ， 1;5 J 3I9I;16=IM J 92I; J MI J -M92-=IN93-= K ;93-=2O-5C;DE ／ ?B,= L-M-:31M1:9-M2O-56 K 9M1;=02==2I;-.-:9MI;02:MI=:I JK ， 32 3%M-=I.892I;=:1;;2; -.-:9MI;02:MI=:I JK ， F%M1 K 52NNM1:92I; ， B 15=IM J 92I; ， 1;5PD%D2== J -:9MI=:I JK +,3-L19-M5-:I0 J I=292I; J 3I9I1:92Q29 K IN93-:191. K =9L1