【摘 要】
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缓解能源危机和环境污染的重要对策之一是研究和发展包括光催化在内的洁净能源,从而光催化剂再次引起政府和科研人员的广泛关注.但光催化剂面临的低可见光吸收、电子空穴分离差等关键科学问题,目前看来绝非一种简单材料可以解决1,2.普遍采取的策略是加入助催化剂形成复合光催化剂,如Pt/TiO2.但对于助催化剂的精细控制合成报道的不多.我们报道了MOx-Cu2O(M=Ni,Mn,Fe)光催化剂的控制合成,这些金
【机 构】
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中科院兰州化学物理研究所OSSO国家重点实验室,兰州,730000;中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所先进材料部,苏州,215123
【出 处】
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第十四届全国太阳能光化学与光催化学术会议
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缓解能源危机和环境污染的重要对策之一是研究和发展包括光催化在内的洁净能源,从而光催化剂再次引起政府和科研人员的广泛关注.但光催化剂面临的低可见光吸收、电子空穴分离差等关键科学问题,目前看来绝非一种简单材料可以解决1,2.普遍采取的策略是加入助催化剂形成复合光催化剂,如Pt/TiO2.但对于助催化剂的精细控制合成报道的不多.我们报道了MOx-Cu2O(M=Ni,Mn,Fe)光催化剂的控制合成,这些金属氧化物助催化剂呈现出完全不同的形貌和尺寸.如下图1,我们先制备立方体Cu2O,其具有良好的单分散性.然后在Cu2O表面分别沉积镍、锰和铁,经过氧化后形成相对应的金属氧化物.镍氧化物形成球形纳米颗粒,尺寸和分布可以通过反应时间和反应物浓度进行调控.锰氧化物通过调控形成纳米棒,水平分散在Cu2O的表面,分布的密度可以有效调控.铁氧化物先形成小的纳米片,然后形成多级结构,主要以垂直方向分散在表面.我们的控制实验初步表明界面处的表面张力和两者之间的化学亲和力对形貌控制起重要的作用.甲基橙光降解实验表明上述复合光催化剂比单一体系表现出明显更好的光催化性能.
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