CdS復(fù)合半導(dǎo)體光催化劑的制備及其光解水制氫性能研究.pdf

1、本文研究了稀土改性CdS-TiO2復(fù)合半導(dǎo)體及Pt/CdS光催化劑的制備及其光催化制氫性能，分以下3部分： (1)用研磨法制備了CdS-Pt/TiO2復(fù)合光催化劑。采用XRD、BET等手段對催化劑進行了表征。以Na2S/Na2SO3為電子給體，考察了光催化劑在可見光(λ≥420nm)照射下的制氫活性。結(jié)果表明，所制備的CdS-Pt/TiO2復(fù)合光催化劑具有較高制氫活性和穩(wěn)定性，CdS較大的比表面積和較多的表面缺陷是CdS-Pt/

2、TiO2光催化較高制氫活性的主要原因，CdS與TiO2的最佳復(fù)合比例為4：1(摩爾比)。 (2)用浸漬-研磨和光沉積法制備了系列稀土摻雜改性的復(fù)合光催化劑CdS-Pt/RE/TiO2(RE=La、Eu、Gd、Er)，采用UV-Vis，XRD和電化學(xué)等手段對催化劑進行了表征。以Na2S/Na2SO3為電子給體，考察了光催化劑在可見光(λ≥420nm)照射下的制氫活性。結(jié)果表明CdS的復(fù)合使TiO2具有可見光活性，稀土摻雜使CdS-

3、Pt/TiO2光催化制氫活性得到提高，La、Eu、Gd和Er摻雜后CdS-Pt/TiO2可見光分解水制氫活性分別提高了62.1％、40.4％、30.0％和34.7％。摻入稀土后，在TiO2晶體中產(chǎn)生晶格缺陷，引起晶格畸變，使TiO2費米能級升高，導(dǎo)致TiO2導(dǎo)帶的平帶電位負移，從而有利于光催化制氫活性的提高。 (3)以氯鉑酸為鉑源，采用硅鎢酸還原Pt與CdS共沉淀制備Pt/CdS，該方法簡單，能耗量小，能夠較好地將膠體Pt均勻分