郑先君,李翠玲,范坤鹏,赵 梦,魏丽芳
(1.郑州轻工业学院材料与化学工程学院,郑州 450002;2.河南矿业建设 (集团)有限责任公司,郑州 450000)
Cu2O/Bi2WO6/GR光催化剂制备及其产氢性能
郑先君1,李翠玲1,范坤鹏2,赵 梦1,魏丽芳1
(1.郑州轻工业学院材料与化学工程学院,郑州 450002;2.河南矿业建设 (集团)有限责任公司,郑州 450000)
采用水热法、化学沉淀法分别制备了Bi2WO6、Cu2O光催化剂,并将二者与石墨烯复合制备了Cu2O/ Bi2WO6/GR复合光催化剂,通过XRD进行了结构表征。以丙酸为牺牲剂,考察了n(Bi2WO6)∶n(Cu2O)值、石墨烯(GR)掺杂量、丙酸用量对复合光催化剂光催化产氢性能的影响。结果表明:当复合催化剂中n (Bi2WO6)∶n(Cu2O)=1∶1.3、石墨烯的掺杂量为7%、丙酸用量为4 mL时产氢性能最好。该研究结果可为利用废水中有机酸光催化制取氢气提供理论指导。
Bi2WO6;Cu2O;光催化剂;丙酸;产氢性能
能源和环境问题是我国目前面临的两大难题,氢气是热值高、污染小、可再生的清洁能源,具有广阔的应用前景。传统的氢气制取技术主要依靠煤、石油、天然气等化石燃料,受到能源、资源及环境问题制约。利用太阳能光催化分解水及污染物技术[1-3]被视为21世纪最具发展前景的新技术,该技术不受能源、环境等制约,目前已在污水处理[4-5]、光催化制氢气[6-7]、降解有机物[8-9]等方面有很好的应用。在光催化分解水制取氢气技术中,高可见光响应、高活性、无毒的新型复合光催化剂[10-11]的合成备受研究者的关注。
Bi2WO6是一种n型半导体,具有简单的Aurivillius型氧化物和典型的钙矿层结构,其禁带宽度(Eg)约为2.70 eV,具有可见光响应特性,是目前可见光响应型催化剂的研究热点之一。……