Fe掺杂Ta2O5光催化制氢性能研究
自从1972年,Fujishima等实现以TiO2电极在紫外光下分解水制氢以来,光催化制氢在理论及应用上都取得极大进展.2001年邹志刚等在世界上首次实现了可见光分解纯水制氢,更加激起了研究者们向太阳能要氢能的热情.在各种光催化剂中,基于TiO2的改性研究最为广泛,但其较低的导带位置(-0.1Vvs.NHE)决定了其较低的光还原水制氢活性.氧化钽类催化剂由于其更负的导带位置(-0.3Vvs.NHE)而受到广泛关注,但其带隙约4.0eV,需对其进行改性使其具有可见光响应.以阴离子如N等对其掺杂改性,如TaON在可见光下制氢已有报道.但以过渡金属阳离子掺杂对Ta2O5进行改性未见有相关报道.本研究结果表明,在可见光下,制约光催化产氢活性的瓶颈是能量足以还原水制氢的光生电子数量过少,而催化剂中存在的缺陷位将进一步降低其可见光活性.寻找最佳带隙并具有良好结晶度的光催化剂以最大限度获取可以利用的光生电子依然是未来研究工作的重点。
光催化制氢 光催化剂 掺杂改性 氧化钽
郑传祥 敬登伟 郭烈锦
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安,710049
国内会议
上海
中文
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2005-11-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）