不同半导体体系中磷化镍光催化甲酸分解的助催化作用

作者：肖兆忠; 马智^*; 朴玲钰^*

来源：高等学校化学学报, 2021, 42(12): 3692-3700.

• 光催化
• 甲酸分解
• 制氢
• 机理
• 磷化镍

研究了在不同的半导体体系(TiO2, CdS和C3N4)中, Ni2P光催化甲酸(HCOOH)分解制氢的助催化效应.作为助催化剂, Ni2P与3种半导体形成的复合光催化剂均表现出良好的HCOOH分解制氢活性. Ni2P/TiO2, Ni2P/CdS, Ni2P/C3N43种光催化剂最优的产氢活性分别为41.69, 22.45和47.67μmol·mg-1·h-1,分别为纯TiO2, CdS和C3N4的3.8倍、10倍和210倍,表明Ni2P在光催化HCOOH分解制氢体系中具有普适性.研究了光催化HCOOH分解制氢的机理, Ni2P的加入使光生电子从半导体转移至Ni2P,提高了光生电子-空穴对的分离效率; Ni2P还促进了活性物种·OH的生成,提高了光催化HCOOH分解的产氢速率.

• 单位
  中国科学院; 天津大学; 国家纳米科学中心