化学论文_直接Z型LaNiO_3/Mn_(0.2)Cd_(0.8S)异

文章摘要:以LaNiO₃纳米颗粒为基质,在水热法制备CdS的过程中引入Mn²⁺离子,原位合成直接Z型LaNiO₃/Mn_0.2Cd_0.8S异质结光催化剂。分别采用场发射扫描电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、紫外可见漫反射光谱、氮气吸附-脱附测试以及电化学测试等分析方法对制备的催化剂进行表征。在光解水产氢测试中,LaNiO₃/Mn_0.2Cd_0.8S异质结光催化剂在5 h的H₂产量达到1 190.3μmol,相较于CdS和Mn_0.2Cd_0.8S,其H₂产量分别提高了 25倍和10倍。荧光和电化学实验证实,Mn²⁺的引入能够有效地促进光生载流子的分离,同时LaNiO₃/Mn_0.2Cd_0.8S之间异质结的构筑能有效地促进光生载流子在界面间的迁移、分离,从而促进其光解水产氢效率和稳定性的提高。结合一系列表征和活性测试结果提出直接Z型光解水反应机理,很好地阐述了其光解水产氢活性和稳定性的增强。

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