研究目的
合成具有可控形貌和缺陷态的钙钛矿氧化物,用于从纯水中光催化制氢。
研究成果
通过一步溶剂热法合成的具有氧空位的中空BaZrO3纳米晶体,在紫外光照射下对纯水展现出显著增强的光催化产氢性能,这归因于中空结构和氧空位的协同效应。该研究为通过微结构和缺陷同步调控来提升光催化性能提供了参考依据。
研究不足
该研究聚焦于紫外光照射,未探究可见光下的光催化效率。溶剂热法在工业应用中的可扩展性可能需要进一步优化。
1:实验设计与方法选择:
采用乙二胺(EDA)为溶剂,通过一步溶剂热法合成了具有氧空位的BaZrO3中空纳米结构。
2:样品选择与数据来源:
将合成的BaZrO3与商用BaZrO3(BZO-C)进行光催化性能对比。
3:实验设备与材料清单:
ZrOCl2·H2O、Ba(CH3COO)2、KOH、乙二胺(EDA)、聚四氟乙烯内衬高压反应釜、PANalytical X'Pert PRO X射线粉末衍射仪、日立SU-70扫描电镜、Tecnai G2 F20透射电镜、Escalab 250Xi X射线光电子能谱仪、普析通用TU-1900分光光度计、康塔AUTOSORB-IQ2-MP比表面积分析仪、300 W氙灯、GC9790气相色谱仪。
4:2O、Ba(CH3COO)KOH、乙二胺(EDA)、聚四氟乙烯内衬高压反应釜、PANalytical X'Pert PRO X射线粉末衍射仪、日立SU-70扫描电镜、Tecnai G2 F20透射电镜、Escalab 250Xi X射线光电子能谱仪、普析通用TU-1900分光光度计、康塔AUTOSORB-IQ2-MP比表面积分析仪、300 W氙灯、GC9790气相色谱仪。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:合成过程包括将ZrOCl2·H2O溶于水,与EDA混合,加入Ba(CH3COO)2和KOH,搅拌后置于高压反应釜加热,经洗涤干燥制得样品。光催化反应在无牺牲剂的紫外光条件下进行。
5:数据分析方法:
对XRD、SEM、TEM、XPS、紫外-可见漫反射光谱、BET、EPR及光催化产氢速率进行分析。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
PANalytical X'Pert PRO X-ray powder diffractometer
X'Pert PRO
PANalytical
X-Ray powder diffraction measurement
-
Hitachi SU-70 SEM
SU-70
Hitachi
Field emission scanning electron microscopy
-
Tecnai G2 F20 TEM
G2 F20
FEI
Transmission electron microscopy
-
Escalab 250Xi XPS
250Xi
Escalab
X-Ray photoelectron spectra determination
-
Persee TU-1900 spectrophotometer
TU-1900
Persee
UV–Vis diffuse reflectance spectra collection
-
Quantachrome AUTOSORB-IQ2-MP BET analyzer
AUTOSORB-IQ2-MP
Quantachrome
Specific surface area determination
-
300 W Xe lamp
Light source for photocatalytic reaction
-
GC9790 gas chromatograph
GC9790
FULI
Analysis of generated products
-
登录查看剩余6件设备及参数对照表
查看全部