一维CdS-Co_9S_8复合材料的制备及光催化产氢性能

通过溶剂热法将Co_9S_8纳米粒子负载在一维CdS纳米棒上,形成一维异质结复合材料用于光催化产氢。结合X射线衍射、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射等表征了材料的组成、微观结构、光学性能等,并进行光催化产氢性能测试。结果表明,当Co_9S_8的负载量为CdS质量的10%时复合材料具有最佳的产氢速率18.72 mmol·g~(-1)·h~(-1),约为CdS产氢速率的16倍。此外复合材料还表现出良好的循环稳定性,在连续12 h光催化产氢测试中,产氢性能没有明显下降。探讨了材料的电荷转移机制,从瞬态光电流、交流阻抗、光致发光等表征结果可知,一维异质结CdS-Co_9S_8可以显著提高光生电子-空穴对的迁移分离效率,从而显著提高材料光催化产氢性能。