开发清洁和可再生能源是缓解能源短缺和环境恶化问题的必然选择。氢气由于其燃烧产物没有二次污染而被认为是最理想的清洁燃料。太阳光光催化分解水制氢，为清洁高效地转化利用太阳能、消除环境污染问题提供了一条极具发展前景的技术路径，引起国内外学者的研究兴趣。然而，单一催化剂存在可见光利用率低或电子空穴复合率高的问题，严重制约了其光催化制氢性能。
leyu乐鱼app官方下载环境科学与技术研究室科研人员通过光沉积法，在g-C3N4基底上生长Au纳米颗粒，然后在Au上负载CdxZn1?xS固溶体，制备了Z型CdxZn1?xS/Au/g-C3N4光催化剂，对其结构、形貌和光学性能进行了系统研究。以葡萄糖为牺牲剂，研究了Z型光催化剂在可见光（λ>420nm）下光解水制备氢气的性能。结果表明，Cd0.8Zn0.2S/Au/g-C3N4具有优异的产氢性能，分别是Au/g-C3N4和CdS/Au/g-C3N4的52.2倍和8.63倍；Z型光催化剂产氢活性的提高主要归因于其光生载流子的高效分离。此外，Cd0.8Zn0.2S的引入，可以抑制光催化过程中副产物CO和CO2的产生。该工作为设计高效光催化产氢催化剂提供了新思路。
该研究结果作为“front cover”发表于《科学通报》（Science Bulletin）。此研究工作得到国家自然科学基金、中科院“西部之光”、中科院卓越青年科学家等项目支持。
论文链接
图1: Cd0.8Zn0.2S/Au/g-C3N4光催化产氢的过程示意图
图2：杂志封面
附件下载
相关新闻
