当前位置:群英聚首 >> 最新动态 >> 正文
祝贺我组硕士何书熬同学研究成果发表于《Applied Surface Science》
来源:李伟副教授个人网站 发布日期:2019-12-10



近日,我组硕士何书熬在提高光催化剂光响应性及催化产氢方面取得新进展,相应研究发表在国际期刊《Applied Surface Science》。

题目:High-efficient precious-metal-free g-C3N4-Fe3O4/β-FeOOH photocatalyst based on double-heterojunction for visible-light-driven hydrogen evolution

作者:Shu-ao He, Wei Li*, Xiao Wang, Qiong Ma, Min Li, Wei Xu, Xue-chuan Wang Chen-hui Zhao

全文链接: https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.144948

研究简介:

鉴于二维g-C3N4高比表面、宽光吸收及快速的光诱导载流子分离,在光催化领域具有广阔应用前景。然而,还原活性位点不足使其表现为较弱的光催化产氢活性。本课题选用中间体β-FeOOH作助催化剂,通过溶剂热反应合成了基于p-n型和Z型结的g-C3N4-Fe3O4/β-FeOOH复合光催化剂。研究表明,由于p-n结(g-C3N4-Fe3O4)和Z型结(Fe3O4/β-FeOOH)界面的形成,优化的g-C3N4-Fe3O4/β-FeOOH复合光催化剂表现明显增强的可见光催化产氢活性(33.25 μmol g-1 h-1)。其增强的催化性能源于g-C3N4表面的Fe3O4/β-FeOOH复合物有效拓宽了其光响应性并抑制载流子复合。本研究发现为Fe基光催化剂催化产氢应用研究提供了一种新思路。

图1 g-C3N4-Fe3O4/β-FeOOH复合光催化剂合成示意图

图2 催化剂产氢性能评价及稳定性考察

图3 g-C3N4及g-C3N4-Fe3O4/β-FeOOH复合光催化剂形貌研究

图4 催化剂光-电化学性能

图5 催化剂催化产氢机理分析


参考文献:

[1] M. Antonietti, A. Savateev, I. Ghosh and B. K?nig. Photoredox catalytic organic transformations using heterogeneous carbon nitrides. Angew. Chem. Int. Edit. 57 (2018) 15936-15947.

[2] J. Liu, Y. Liu, N. Liu, Y. Han, X. Zhang, Y. Lifshitz, S. Lee, J. Zhong and Z. Kang. Metal-free efficient photocatalyst for stable visible water splitting via a two-electron pathway. Science 347 (2015) 970-974.

[3] G. Ge, X. Guo, C. Song and Z. Zhao. Reconstructing supramolecular aggregates to nitrogen-deficient g-C3N4 bunchy tubes with enhanced photocatalysis for H2 production. ACS. Appl. Mater. Interfaces 10 (2018) 18746-18753.

[4] P. Zhou, F. Lv, N. Li, Y. Zhang, Z. Mu, Y. Tang, J. Lai, Y. Chao, M. Luo, F. Lin, J. Zhou, D. Su and S. Guo. Strengthening reactive metal-support interaction to stabilize high-density Pt single atoms on electron-deficient g-C3N4 for boosting photocatalytic H2 production. Nano Energy 56 (2019) 127-137.

[5] Y. Yang, Y. Wang, Y. Xiong, X. Huang, L. Shen, R. Huang, H. Wang, J. P. Pastore, S. H. Yu, L. Xiao, J. D. Brock, L. Zhuang and H. D. Abru?a. In situ x-ray absorption spectroscopy of a synergistic Co-Mn oxide catalyst for the oxygen reduction reaction. J. Am. Chem. Soc. 141 (2019) 1463-1466.


个人介绍:

何书熬,陕西科技大学轻工科学与工程学院17级硕士研究生。自入学以来主要从事可见光响应型光催化剂的结构设计及合成相关研究。针对光催化剂在水体系污染物降解及催化水裂解产氢方面开展相关研究工作。先后获得学业奖学金及研究生国家奖学金。目前师从李伟副教授、许伟副教授。目前共发表SCI论文7篇,相关研究成果被Appl. Catal. B-Environ., Electrochim. Acta, Appl. Surf. Sci. 等国际TOP期刊先后报导。


                                                                                               编辑:褚晓姗,审核:王肖


Copyright © 2005 Polymer.cn All rights reserved
中国聚合物网 版权所有
经营性网站备案信息

京公网安备11010502032929号

工商备案公示信息

京ICP证050801号

京ICP备12003651号