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摘要
光催化裂解产生氧气和氢气是实现光能化学能转换的最佳途径。要实现水氧化裂解需要较高的活化能,从而开发新型的非贵金属的高效光解水催化剂,对提高产氢速率的实际应用是至关重要的。钴基催化剂具有超高的催化活性和催化稳定性,设计具有多级纳米多孔结构的光催化材料受到学者的瞩目。本文采用自模板合成法,以六水合硝酸钴为原料合成超薄多孔纳米四氧化三钴空心球,并通过X-射线衍射、场发射扫描电子显微镜和高分辨率的透射电子显微镜等手段对其进行表征。结果表面纳米粒子尺寸越小,光催化活性位点越多,催化活性越好。通过氮气吸附脱附曲线可知,样品的比表面积为53.8 m3/g,是一个H3型的滞后环。对氧气进行光催化析出氧气测试,结果表明结晶度较差的样品Co-T@250的催化活性较好。电催化水氧化测试可知,采用10 mA/cm2工作电流,过电势的值为0.4V。采用2,2-bipyridine作为光敏化剂,可见光照射,产氢速率较高。
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单位成都师范学院
