可見光響應(yīng)In(OH)ySz光催化劑的制備與改性研究.pdf

1、隨著全球能源和環(huán)境問題的日益嚴(yán)重，利用太陽能光催化分解水制取H2和O2已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注。由于太陽光能量主要集中在可見光區(qū)，所以發(fā)展穩(wěn)定、高效的可見光響應(yīng)光催化劑成為目前光催化領(lǐng)域的一個重要研究課題。本論文采用水熱法合成了可見光響應(yīng)In(OH)ySz光催化劑，并對其進(jìn)行了Cu摻雜、Cu-Ag共摻雜、Zn摻雜和Zn-Ag共摻雜等改性研究。并通過XRD、UV-Vis、BET和SEM表征了催化劑的晶相結(jié)構(gòu)、光譜特征、微觀形貌等。
　　

2、水熱反應(yīng)制備了In(OH)ySz光催化劑，最佳反應(yīng)條件為：溫度190℃，反應(yīng)時間20h，NaOH濃度0.42mol/L。In(OH)ySz在未負(fù)載Pt時并沒有可見光活性，負(fù)載Pt后，在λ>400nm可見光照射下，以Na2S和Na2SO3作為犧牲劑，表現(xiàn)出較好的可見光分解水制氫活性。隨著S摻雜量的增大，In(OH)ySz光吸收閾值紅移，粒子尺寸增大，比表面積下降。
　　利用水熱法在合成In(OH)ySz的基礎(chǔ)上制備了Cu摻雜和Cu-

3、Ag共摻雜的In(OH)ySz:Cu和In(OH)ySz:Cu-Ag光催化劑。結(jié)果表明：In(OH)ySz:Cu具有較高的可見光分解水制氫活性，但是光催化反應(yīng)并不穩(wěn)定，隨著反應(yīng)時間的延長產(chǎn)氫速率下降；Ag的摻雜提高了光催化反應(yīng)的穩(wěn)定性。摻雜后催化劑對可見光的吸收加強(qiáng)，吸收邊紅移，粒子尺寸增大，比表面積下降。
　　系統(tǒng)研究了In(OH)ySz:Zn和In(OH)ySz:Zn-Ag兩個體系光催化劑。結(jié)果表明：In(OH)ySz:Zn雖