论文部分内容阅读
环境问题现在越来越引起了世界人民的关注。而化石燃料是恶化环境的主要因素之一，它表现在:二氧化碳的排放对环境造成温室效应问题，二氧化硫所形成的酸雨污染以及现在比较热点的PM2.5的问题，所以找到清洁的可再生能源已经刻不容缓。氢气作为21世纪最清洁的能源越来越受到人们的关注。在众多的制备方法当中，光催化制氢是未来最好的方式。 (1)通过一个简单的吸附方法成功的合成了C60改性Cr2-xFexO3纳米光催化剂，并研究了其光催化H2释放率。所制备的C60-Cr2-xFexO3纳米复合材料表现出强的光催化产氢能力，而不使用任何贵金属作为助催化剂。它表明，在C60和Cr2-xFexO3表面实现了光生电子高迁移效率，这是由C60和Cr2-xFexO3通过三维π系统强烈的相互作用所得到的。PL发射光谱技术和瞬态响应光的结果为提出和支撑了其可能的反应机制。 (2)已经成功地通过一个相对简单的过程合成荧光素敏化/Fe2O3多晶型/C60助催化剂复合材料。光触媒H2释放特性可以通过相改变而不同。氧化铁多晶型物(α-，β，γ-Fe2O3)分别由不同的具有更简单，更便宜，以及节约能源的合成方法获得。氧化铁晶型表现出明显的广泛的可见光吸收(400-900nm)。相比传统的α-Fe2O3，纯β-Fe2O3和γ-Fe2O3的样品表现出显著光催化产氢的活性。荧光素和C60本身是不具有光催化化活性。荧光素被引入作为光敏剂以提供荧光电子和具有三维的π体系的富勒烯(C60)作为助催化剂可以改善光生电子的传输效率，使β-Fe2O3(169.4 umol h-1g-1)光催化H2释放率上升到2327.1 umol h-1 g-1，它比所报道的氧化铁为基础的光催化系统的活性明显更高。同时，光触媒具有较高的光稳定性和水稳定性以及可重复性。 (3)通过一步沉淀法合成了Cu-Fe-Cr复合氧化物以及通过一步简单的吸附过程成功的合成了C60修饰的Cu-Fe-Cr复合氧化物。而且，在可见光的照射下，测试了复合材料的光催化H2释放的能力。然而，不同的配比并没有改变复合材料的产氢能力。而且，C60修饰Cu-Fe-Cr复合氧化物之后，其产氢能力反而降低了。