【摘 要】
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三元硫化物ZnIn2S4禁带宽度较窄,在可见光区有较强吸收,其作为一类有效的可见光催化剂,在光解水制氢中被大量的研究[1-2].但是由于其光生载流子容易复合,纯的ZnIn2S4光催
【机 构】
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福州大学光催化研究所,省部共建能源与环境光催化国家重点实验室,福建省福州市 350002
【出 处】
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第十四届全国太阳能光化学与光催化学术会议
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三元硫化物ZnIn2S4禁带宽度较窄,在可见光区有较强吸收,其作为一类有效的可见光催化剂,在光解水制氢中被大量的研究[1-2].但是由于其光生载流子容易复合,纯的ZnIn2S4光催化产氢性能低.石墨烯是一种良好的电子传输体,具有高的比表面积且表面易修饰以及稳定性好等优点,利用还原氧化石墨烯(RGO)对ZnIn2S4进行改性,可以有效地提高其光解水产氢的性能[4]本文分别利用溶剂热和微波溶剂热法合成了RGO/ZnIn.2S4复合物,发现两种方法可得到不同组装结构的RGO/ZnIn2S4复合物,其中溶剂热法可得到紧密堆积的片状ZnIn2S4平铺在RGO上(图1a),而微波溶剂热法得到的复合物是由ZnIn2S4薄片和RGO相互交织组成的微球结构(图1b).在此基础上我们提出了这两种不同纳米结构的组装机制.我们还考察了这两种不同组装结构的复合物光催化分解水产氢的性能.其中溶剂热方法得到的RGO/ZnIn2S4复合物的产氢速率为40.7μmolh-1,而微波法所得到的复合物的产氢速率为132.3 μmolh-1,产氢速率明显高于普通溶剂热法所得到的复合物(图1c).通过阻抗分析发现,微波法所得到的RGO/ZnIn2S4复合物具有更小的阻抗,导电性较好,有利于界面之间的电子转移,提高光生载流子的分离,从而具有更高的光催化产氢性能.
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