NiS-PdSCdS光催化剂的水热法合成及其可见光分解水产氢性能.pdf

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1、物理化学学~(WuliHuaxueXuebao)JuneActa．一Chim．Sin．2013，29(6)，1313-131813l3【Article]doi：10．3866／PKU．WHXB201303141www．whxb．pku．edu．cnNiS．PdS／CdS光催化剂的水热法合成及其可见光分解水产氢性能林培宾杨俞陈威高寒阳陈小平袁坚上官文峰(上海交通大学燃烧与环境技术中心，上海200240)摘要：为提高太阳能转化效率，高效响应可见光的光催化剂的研究十分必要．本研究以硫化镉、氯化钯、醋酸

2、镍和硫脲为原料。利用水热法制备了NiS。PdS／CdS复合光催化剂．通过X射线衍射(XRD)、紫外一可见光漫反射光谱(DRS)、透射电子显微镜(TEM)$H光致发光(PL)光谱等手段对光催化剂进行了表征，并在乳酸牺牲剂中对光解水制氢活性进行了测试．结果表明：助催化剂NiS和PdS能较好地分布在CdS表面上，形成共负载的NiS．PdS／CdS光催化剂，其可见光下的活性比CdS明显增强，当NiS和PdS负载量分别在1．5％和0．41％(时，NiS．PdS／CdS获得最好活性，最大产氢量达到6556p

3、mol·h～，是CdS活性的7倍，是NiS／CdS的近3倍，测得在A=420nm时的表观量子效率为47．5％．助催化剂NiS和PdS分别起到传递光生电子和光生空穴的作用，两者共负载相比于单独负载，能使光生载流子的迁移和分离效率更高，因此提高了光催化产氢活性．关键词：NiS-PdS／CdS；水热法：共负载：光催化：氢能中图分类号：0643HydrothermalSynthesisandActivityofNiS·PdS／CdSCatalystsforPhotocataIyticHydrogenEv

4、olutionunderVisibleLightIrradiationLINPei．BinYANGYuCHENWeiGAOHan-—YangCHENXiao·-PingYUANJianSHANGGUANWen—FengesearchCenterforCombustionandEnvironmentalTechnology,ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240,R．China1Abstract：Toimprovethesolarenergytransf

5、ormationeficiency．itisnecessarytostudytheefficiencyofphOt0cataIVstsundervisiblelightirradiation．Inthisstudy，thecompositephotocatalystNiS-PdS／CdShasbeendevelopedusingahydrothermalmethodfromtherawmaterialscadmiumsulfide．palladiumchloride．nickelacetatea

6、ndthiourea．ThecharacteristicsofNiS．PdS／CdSwerestudiedbyX．raydiffractionfXRD)，Uv_Visdifuseretiectancespectroscopy(DRS)，transmissionelectronmicroscopy(TEM)，andphotoluminescence(PL)spectroscopy．Inaddition，thephotocataIy“cactivitiesforwatersplittingweret

7、estedusinglacticacidasthesacrificiaIreagent，TheresultsshowedthatNiSandPdSdispersedwelIonthesudaceofCdS．TheactivityofNiS-PdS／CdSwasmuchhigherthanthatofCdSundervisibleJightjrradiation．WhentheloadingamountofNiSandPdSreached1．5％and0．41％(，respectively,NiS

8、—Pds／CdSshowedthehighestactivity．TheH2evolutionratejncreasedupto6556pmo卜h～．whichwassixtimeshigherthanthatofunloadedCdSandnearlytwotimeshigherthanthatofNiS／CdS．TheapparentquantumyieldWaS47．5％(A=420nm)．Theco-catalystsNiSandPdSpromptedthetransferofphoto