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WO3 与赤铁矿-锐钛矿异质结协同作用的光催化制氢

International Journal of Hydrogen Energy ( IF 8.1 ) Pub Date : 2020-05-31 , DOI: 10.1016/j.ijhydene.2020.05.043
P. Jineesh , T.C. Bhagya , R. Remya , S.M.A. Shibli


本研究报告了对由 WO3、TiO2 和 Fe2O3 组成的多组分光催化体系的探索,以及串联的 n-n 异质结。通过湿沉淀和热分解,在 Fe2O3 和 TiO2 界面上与 WO3 纳米颗粒合成了具有 WO3 纳米颗粒的三元 WO3/TiO2/Fe2O3 纳米复合材料。与 Fe2O3/TiO2 体系相比,WO3/TiO2/Fe2O3 纳米复合材料在可见光照射下通过水分解反应产生氢气的光催化性能增强。WO3 纳米部件分布在 Fe2O3 和 TiO2 的界面上,实现了 2.10 eV 的带隙,有利于可见光吸收。制备的 WTF 异质结在 0.025 g mL-1 的催化剂负载量下表现出 10.2 mL h-1 的最大产氢速率。增强的光催化性能在各种牺牲剂和质子源存在下进行测试。在这两种情况下,较高的光催化效率归因于更高的可见光利用能力和明显的电荷分离,这是由于 TiO2 与 WO3 和 TiO2 与 Fe2O3 半导体之间产生的串联 n-n 异质结,并提高了光生电子-空穴对的寿命。




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更新日期:2020-05-31
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