Cu2ZnSnS4-CdS复合材料的制备及其在光催化制氢中的应用

为了进一步提高Cu₂ZnSnS₄的光催化制氢性能,首先通过水热法制备出Cu₂ZnSnS₄光催化材料,在此基础上加入Cd（CH₃COO）₂·2H₂O和Na₂S进行二次水热反应制备Cu₂ZnSnS₄-CdS复合材料。通过XRD、SEM、TEM、Raman及XPS等分析测试方法对Cu₂ZnSnS₄-CdS复合材料的物相结构、微观形貌和元素价态进行了表征。结果表明:成功制备了结晶性能较好的Cu₂ZnSnS₄-CdS复合材料。Cu₂ZnSnS₄-CdS复合材料是由球状和块状颗粒组成;Cu₂ZnSnS₄-CdS复合材料表面>95%的Cd和S原子（原子比为1:1）的存在说明块状颗粒Cu₂ZnSnS₄表面生长的球形颗粒为CdS;在氙灯下的光催化制氢性能表明,Cu₂ZnSnS₄-CdS复合材料的光催化制氢效果明显优于Cu₂ZnSnS₄和CdS,产氢效率为296.17 μmol（g·h）-1。      

铜锌锡硫半导体在光催化领域的研究进展

铜锌锡硫(CZTS)是一种禁带宽度较窄的可见光响应半导体材料(1.5 eV),凭借其较高的光学吸收系数(104cm~(-1))和制备成本低廉的优势,在光伏领域和太阳能电池领域表现出优异的性能。随着研究的不断深入,人们发现该材料也是一种理想的光催化材料,近年来关于其在光催化领域的报道层出不穷。文章对CZTS半导体材料的结构进行了简单的介绍,阐述了CZTS半导体的制备方法和光催化反应机理,最后综述了CZTS半导体在光催化领域的研究成果及未来的发展前景。     

TiO2柱撑石墨烯复合材料的制备及光催化性能

通过水热反应合成了TiO₂柱撑石墨烯复合材料, 研究了TiO₂纳米颗粒及TiO₂柱撑石墨烯复合材料的制备以及光催化降解亚甲基蓝性能, 探讨了制备过程中水热反应时间、水热反应步骤对TiO₂纳米颗粒的影响, 并在紫外光下考察了上述两种材料对光催化性能的影响。结果表明, 利用两步水热法且反应时间为10 h时为制备复合材料的最佳条件, 在紫外光的照射下, TiO₂柱撑石墨烯复合材料在降解亚甲基蓝过程中显示出更高的光催化效率, 这项工作开辟了一条新的制备石墨烯–半导体复合材料的途径。     

改性TiO_2光催化水解制氢的研究进展

利用改性的TiO_2光催化水解是一个有效的制氢途径。概述了TiO_2光催化水解制氢的机理,并系统介绍了对TiO_2进行改性的方法:贵金属表面沉积、离子掺杂、半导体复合、光敏化及其他改性手段。在此基础上对目前研究遇到的问题进行了总结,并对未来TiO_2在光催化水解制氢方面的发展进行了展望。