氧化镉硫化镉纳米棒阵列的合成及光电化学制氢性能研究
  

编号:99-1434196 | DOC格式 | 3.98M | 44 页

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氧化镉/硫化镉纳米棒阵列的合成及光电化学制氢性能研究

2万字 44页 原创作品,已通过查重系统



摘要:光电化学(PEC)分解水制氢被视为未来生产绿色能源的最实用方法之一。光电化学分解水的关键是制备合适的光阳极材料。CdO具有2.2 eV直接带隙和分解水有利的能带边缘位置,成为制作可见光驱动的光阳极和光催化剂的候选材料。但是,材料内光生载流子的快速复合严重影响了其在光阳极和光催化剂方面的现实运用。开发具有非常大有效面积的CdO纳米结构电极和与CdS形成异质结能显著提高CdO光电化学分解水性能和稳定性。本文首先综述了TiO2、ZnO等常见半导体光阳极材料的研究进展,然后采用电沉积法和阴离子交换法在FTO玻璃基底上生长纳米棒状结构的CdO和CdO/CdS薄膜,同时改变CdS在CdO/CdS薄膜中的含量以调控CdO/CdS薄膜材料的带隙。接着通过XRD、TEM、XPS等手段对所制备的试样进行表征,用UV-vis DRS实验、光电化学性能测试实验和光催化降解有机污染物实验分别评定了样品的可见光吸收性能、光电化学性能和催化降解性能。与CdO纳米棒状薄膜相比,异质结构的CdO/CdS的纳米棒有助于光激发产生的电子-空穴对迅速分离,减少载流子复合的几率,因而具有增强的光电化学性能和光催化性能。

关键词:光电化学制氢 氧化镉 硫化镉 电化学沉积 纳米结构 异质结


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