研究目的
探索与半导体协同作用的低成本、高活性助催化剂,以推进具有成本效益的光催化水分解技术。
研究成果
锚定在碳氮纳米片上的等离子体纳米颗粒作为光催化制氢的有效助催化剂,通过电和热刺激显著提高了产氢速率。这项工作为设计太阳能转换的光催化系统开辟了新途径。
研究不足
该研究聚焦于等离子体纳米粒子作为光催化产氢助催化剂,但未涉及这些材料在工业条件下的可扩展性和长期稳定性。
1:实验设计与方法选择:
采用两步法合成CN/NNP纳米杂化材料,先通过煅烧法制备石墨相CN纳米片,再通过原位光化学沉积实现NNPs在CN纳米片上的可控负载。
2:样品选择与数据来源:
样品包括纯CN、NNPs及CN/NNPs杂化材料。
3:实验仪器与材料清单:
使用透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、能谱仪(EDX)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见-近红外吸收光谱、红外热成像及光电流响应测试。
4:实验步骤与操作流程:
在AM 1.5G光照下测试光催化产氢活性,并监测反应溶液温度变化。
5:5G光照下测试光催化产氢活性,并监测反应溶液温度变化。 数据分析方法:
5. 数据分析方法:分析样品的光学特性、光热效应及光催化性能数据。
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获取完整内容-
Transmission electron microscopy
Used for imaging the NNPs on CN NSs.
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High-resolution TEM
Used for detailed imaging of the lattice fringes of NNPs.
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Energy-dispersive X-ray
Used for verifying the incorporation of Ni element into CN.
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X-ray photoelectron spectroscopy
Used for probing the chemical configuration and electronic interaction in CN/NNPs hybrid.
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UV–vis–NIR absorption spectra
Used for measuring the solar light harvesting properties.
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Infrared thermal images
Used for visualizing the thermal relaxation of NNPs.
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Photocurrent response measurements
Used for examining the photocurrent response of the samples.
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