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oe1(光电查) - 科学论文

9 条数据
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  • 原位铂等离子体共振效应促进二氧化钛纳米立方体光催化产氢

    摘要： 基于表面等离子体共振（SPR）效应及两相组分的强相互作用，原位光沉积铂纳米颗粒（Pt NPs）于二氧化钛表面，展现出增强的太阳能驱动光催化产氢性能。本研究通过简便的溶剂热合成与光沉积策略，原位制备了铂修饰的二氧化钛纳米立方体层级结构（Pt-TNCB）。该材料表现出优异的太阳能驱动光催化产氢速率（337.84 μmol h?1），约为未修饰TNCB（9.19 μmol h?1）的37倍，且其光催化性能仍优于后修饰1 wt% Pt的TNCB（208.11 μmol h?1）。铂的引入有效将复合材料的响应光谱从紫外区拓展至可见光区，同时提升其太阳能驱动光催化性能，这归因于多孔结构、亚微米级TNCB、Pt NPs的SPR效应及两相组分的强相互作用。实际上，Pt NPs能增强离域电子的集体振荡，有利于捕获电子并抑制光生电子-空穴对的复合，从而延长光生电荷的寿命。这种具有SPR效应的Pt-TNCB光催化剂制备方法，为提升传统光催化剂的可见光催化活性提供了可行途径。

    关键词： 析氢反应、二氧化钛、表面等离子体共振、光沉积、光催化剂

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 在多孔氮化镓电极上光沉积钯纳米颗粒用于葡萄糖的非酶电化学传感

    摘要： 本文描述了一种非酶电化学葡萄糖传感器，该传感器通过在多孔氮化镓（PGaN）电极上原位光沉积高密度且均匀分布的钯纳米颗粒（PdNPs）制备而成。采用循环伏安法和计时电流法对修饰电极的葡萄糖响应性能进行了表征。在0.1 M氢氧化钠溶液中，该传感器具有两个线性检测范围：1 μM至1 mM和1至10 mM，检测限为1 μM。该电极具有重复性好、灵敏度高、响应快速和长期稳定的特点。将其应用于血清葡萄糖定量分析时，显示出准确的电流响应信号。

    关键词： 电化学传感、氮化镓、光沉积、葡萄糖检测、钯纳米颗粒、多孔材料

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 通过光沉积法用硫化镉纳米颗粒修饰的氧化铁纳米管薄膜的光电化学性能

    摘要： 赤铁矿是光电解水制氢的合适材料。然而，其表面钝化态、光生电子-空穴对的高复合率以及缓慢的电荷转移动力学限制了其性能。本研究通过光沉积技术在自组装Fe2O3纳米管表面包覆CdS纳米颗粒，成功制备了CdS/Fe2O3NTs样品以增强电荷分离与转移动力学。采用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、漫反射光谱(DRS)和X射线光电子能谱(XPS)对所得CdS/Fe2O3NTs光电极进行表征。DRS测试表明，与纯Fe2O3NTs相比，CdS/Fe2O3NTs具有强烈的可见光吸收并呈现带边红移。光电化学测量显示，包覆CdS后Fe2O3NTs的光电流密度提升约5倍，证明CdS的引入对增强光催化活性具有显著作用。鉴于其简便制备工艺和优异性能，CdS/Fe2O3NTs有望成为高效的光电化学水分解光阳极材料。

    关键词： 硫化镉，光沉积，氧化铁纳米管，光电化学水分解

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基底对光电沉积硒碲纳米结构长程有序性的影响

    摘要： 采用重掺p型或n型杂质的(111)晶向单晶硅衬底，研究了在均匀强度、偏振非相干近红外光照下室温电化学生长的各向异性光致取向Se-Te薄膜的长程有序性。通过对扫描电子显微镜获得的大面积图像进行傅里叶变换(FT)分析，并利用FT光谱中的峰形来确定沉积Se-Te薄膜的图案保真度。在名义上相同的照明条件下，生长在p+-Si(111)上的光致取向薄膜比生长在n+-Si(111)上的具有更高的各向异性程度和更明确的图案周期。当通过调整沉积参数和光照条件来控制沉积速率和电流密度时，也观察到p+-Si与n+-Si上光致Se-Te沉积形态和图案保真度的类似差异。硅衬底的掺杂相关效应对光致Se-Te沉积图案保真度的影响，可归因于Se-Te与p+-Si及n+-Si之间不同界面结能态产生的电效应，该效应影响了Se-Te/Si界面处光致生长过程中的动态行为。

    关键词： 界面、光沉积、硫属化物、电沉积、光电化学、纳米图案化

    更新于2025-09-23 11:56:28

  • 氧化石墨烯在等离子体银纳米粒子基底的光沉积及表面增强拉曼散射活性中的作用

    摘要： 通过光催化方法沉积的银纳米颗?；锥月薜っ鰾表现出表面增强拉曼散射活性，该活性因氧化石墨烯促进的荧光猝灭作用而进一步增强。

    关键词： 表面增强拉曼散射效应、罗丹明B、氧化石墨烯、银纳米颗粒、光沉积

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 超声制备介孔Bi2Sn2O7与二维氮化碳的银声光沉积：具有模拟日光驱动药物降解功能的II型等离子体纳米异质结

    摘要： 采用超声分散与热处理复合方法结合声光沉积技术合成的介孔Ag/Bi2Sn2O7-C3N4等离激元纳米光催化剂，作为高效太阳光驱动光催化剂用于四环素（TC）抗生素的降解。同时制备了Bi2Sn2O7、g-C3N4、Bi2Sn2O7-C3N4、Ag/Bi2Sn2O7和Ag/C3N4纳米光催化剂进行对比。通过XRD、FESEM/TEM/AFM形貌分析、EDX及点扫描、BET-BJH、FTIR、DRS和pHpzc等技术对样品进行表征。形貌分析显示约75.2%纳米颗粒粒径在10-20nm范围（最小6.9nm，最大42.2nm），立方相Ag颗粒尺寸约25.7nm。UV-vis漫反射光谱表明Ag/Bi2Sn2O7-C3N4的吸收边红移至521nm且带隙减小至2.38eV。该催化剂因Bi2Sn2O7-C3N4 II型异质结结构、超声作用形成的高比表面积（66m2/g）多孔结构以及Ag颗粒表面等离子体共振效应，展现出最优光催化活性（89.1%）。研究还考察了光催化剂用量、TC初始浓度及溶液pH等参数对模拟太阳光照射下降解效果的影响，并提出了污染物可能的去除机制。

    关键词： 声-水热法、太阳光驱动、光沉积、Ag/Bi2Sn2O7-C3N4纳米光催化剂、四环素降解

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 铂/二氧化钛纳米管光催化剂——合成方法对铂价态的影响及其对产氢和染料降解的作用

    摘要： 太阳能直接转化为清洁燃料正成为未来能源生成和解决环境问题的有效途径。特别是利用太阳光照射将水光催化分解为H?是生产清洁能源的最佳技术之一。同时，利用太阳光分解有机污染物也是?；せ肪车钠惹行枨蟆Ｒ虼?，本研究以Pt-TiO?纳米管基复合材料为对象，探究其在太阳光照射下的产氢性能及甲基橙染料降解效果，并对比了光沉积法与化学还原法两种沉积工艺的影响。我们获得了比以往报道的Pt-TiO?基复合光催化剂更高的产氢速率——光沉积法和化学还原法制备的Pt/TiO?纳米管均达到≈173 mmol·h?1·g?1催化剂，约为相同实验条件下原始TiO?纳米管的46.8倍。所选催化剂用于甲基橙染料降解测试时，化学还原法制备的催化剂表现出更优活性（30分钟降解率达94%），优于光沉积法制备的催化剂（30分钟降解率50.5%）。XPS分析表明：光沉积法制备的催化剂仅含金属态Pt?，而化学还原法则生成具有多种氧化态（Pt?、Pt2?和Pt??）的铂物种。

    关键词： 染料降解、光沉积、化学还原、太阳能、制氢、光催化

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 太阳能光诱导光子辅助合成TiO2负载高分散钌纳米颗粒催化剂

    摘要： 在生物质催化转化制备燃料添加剂、生物燃料或生化产品的关键反应中，Ru/TiO?是极具前景的非均相催化剂。本研究通过光诱导液相一步合成法，在室温下制备了TiO?负载的高度分散纳米级金属钌催化剂——与氢气热还原浸渍法制备的催化剂相比，该方法合成的钌纳米颗粒更小且尺寸分布更窄。该策略基于TiO?半导体载体在太阳光下的氧化还原光活性：利用半导体导带产生的光生电子还原预吸附于载体表面的金属离子，从而无需化学还原剂、最终热处理或外源氢气即可精确调控粒径分布与分散度。无论采用乙酰丙酮盐还是氯化物为前驱体，在0.5 wt.%低负载量下均能在TiO?上合成出粒径分布尖锐的0.6 nm亚纳米级金属钌颗粒；而制备5 wt.%负载量、平均粒径0.8 nm的亚纳米级Ru/TiO?催化剂时需使用氯化物前驱体并在碱性条件下进行，以增强带正电的氯配合物与带负电的TiO?表面间的吸附作用。值得注意的是，在0.5-5 wt.%范围内，得益于优化的光辅助合成条件，钌含量对亚纳米颗粒尺寸分布影响甚微。我们进一步证明：通过辐照控制纳米团簇生长可实现TiO?载体上金属钌纳米颗粒的精准粒径调控，且这些纳米颗粒表现出优异的抗热烧结性能。

    关键词： 高度分散的钌纳米颗粒，亚纳米级粒径分布，催化剂制备，反应机理，钌/二氧化钛催化剂，光沉积，光辅助合成

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 用于太阳光诱导制备CuxO-ZnO催化剂的光活性ZnO材料

    摘要： 本工作利用ZnO半导体材料的光诱导氧化还原光活性，在室温下通过控制氧化铜相的化学状态制备了CuxO-ZnO复合催化剂。分别采用四氢呋喃-水体系中的Cu(acac)2和水体系中的Cu(NO3)2作为金属前驱体，制得Cu2(I)O-ZnO和Cu(II)O-ZnO复合催化剂。在实施光辅助合成方法前，从采用低温多元醇法和碳酸盐/氨基甲酸盐沉淀剂制备的不同ZnO材料中筛选出光活性最高的ZnO材料。以模拟太阳光下水中4-氯酚化合物的光催化降解为模型反应，通过X射线衍射(XRD)、比表面积与孔隙度测定、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对ZnO载体材料进行表征，发现合成方法显著影响其4-氯酚降解和总有机碳去除方面的光活性。光活性最高的ZnO材料采用碳酸盐沉淀法制备并在300℃煅烧，其高比表面积和小平均晶粒尺寸使其能在70分钟内完全矿化4-氯酚，且溶液中释放的Zn2+最少。除热催化应用外，本研究为p型半导体Cu2O（具有直接可见光带隙）与ZnO半导体相构建的异质结在太阳光下简易合成Cu2O-ZnO异质结光催化剂开辟了新途径。

    关键词： 氧化锌、Cu_xO-氧化锌催化剂、光氧化、4-氯酚、光沉积

    更新于2025-09-09 09:28:46