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椰子壳是一种可再生的生物质资源，以其为原料制各的活性炭具有空隙发达、吸附性能好、强度高、易再生、经济耐用等优点，主要用于饮用水、制酒、饮料、工业污水的吸附净化处理。椰壳中含有丰富的木质素、纤维素和戊聚糖，为椰壳炭带来丰富的含氧基团和独特的炭结构。椰壳炭的结构、性能及其应用，是生物质化工领域中一个有待进一步开发的领域。本文尝试将椰壳纳米炭(CSC)材料拓展应用于电催化和光催化反应。 所制备的CSC纳米片状粉末具有典型的sp2杂化碳网络结构，富含多种含氧基团以及孔径4nm以下的纳米孔，BET比表面积高达2500m2g-1以上。利用CSC制作碳糊电极，分别用于无水茶碱（2，4-二氧四氢蝶啶或2，4-二羟基蝶啶）的还原反应和酸性溶液中的析氢还原反应。CSC对无水茶碱没有明显的吸附作用，不能增强无水茶碱的还原峰及再氧化峰的法拉第电流，但显著增强电势扫描过程中的背景电流。而CSC对析氢反应有很强的电催化作用，与石墨碳糊电极相比，交流电流密度显著增大，电荷传递电阻显著减小。可见，CSC材料因其表面丰富的含氧基团和纳孔，无助于无水茶碱分子中负电性基团的吸附及还原反应，而有利于带正电且小粒径的水合氢离子的还原反应，这可为选择CSC可能适用的催化反应体系提供借鉴。 将CSC用于硫化镉量子点(CdS QDs)和铂纳米颗粒的载体，制成可见光驱动水制氢的复合光催化剂(Pt/CdS/CSC)。该复合光催化剂的产氢速率达到1679.5μmol h-1，远高于未引入CSC的Pt/CdS催化剂的产氢速率636.2μmol h-1。Pt/CdS/CSC催化剂在460nm波长下具有最高的量子效率(39.4％)。这种优良的光催化性能可归因于电子能快速跨越CdS/CSC界面，显著促进了CdS QDs上电子-空穴对的分离。CSC表面可以加速电子传递可能是因为其表面存在大量直径小于4nm的纳米孔和丰富的羟基、羧基和烷氧基等含氧基团。 本论文的研究结果将有助于拓展椰壳纳米炭材料的开发和应用，并为开发基于生物质炭的电催化和可见光催化剂提供有益的见解。