到目前為止,我們?nèi)匀皇侵饕揽渴汀⒚阂约疤烊粴獾葌鹘y(tǒng)能源為我們的生產(chǎn)和生活提供支持。但是,它們本身存在許多問(wèn)題,例如其日漸枯竭,不可再生等,同時(shí),也會(huì)帶來(lái)許多問(wèn)題,比如會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,生態(tài)破壞,溫室效應(yīng)等,因此,尋找新型可替代能源迫在眉睫。氫能,作為一種高效、清潔、綠色能源,進(jìn)入人們視線。目前,氫氣的獲取途徑主要有電解水,石油裂解,太陽(yáng)能光催化分解水等。其中,太陽(yáng)能廉價(jià)并且取之不盡,因此受到了廣大學(xué)者的青睞。在染料敏化體系中,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,這一方法具有很好的研究意義,因此受到廣泛關(guān)注。在該體系中,助催化劑的使用是十分重要的,因?yàn)槠淇梢杂行У胤蛛x光生電子和空穴,降低析氫過(guò)電位,從而提高產(chǎn)氫活性。常用的助催化劑主要是鉑、銠等一些貴金屬,但是在地殼中含量稀少,難獲得,價(jià)格昂貴,進(jìn)而限制了應(yīng)用。因此需要尋找廉價(jià)易得的替代品。鎳在地殼中含量豐富、價(jià)格低廉。石墨烯有大的比表面積,好的化學(xué)與物理性能。該論文通過(guò)簡(jiǎn)單熱處理,制備鎳基石墨烯復(fù)合物作為析氫助催化劑,染料敏化分解水制氫。本文工作主要有以下兩部分:（一）、先通過(guò)改進(jìn)的Hummers法獲得氧化石墨烯（GO）溶膠,再加入NiCl

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1半導(dǎo)體光催化分解水制氫反應(yīng)機(jī)理然而并不是所有的半導(dǎo)體都可以用于光催化分解水制氫的，這與半導(dǎo)體價(jià)帶、導(dǎo)帶的位置有很大的關(guān)系

第一章緒論的電子，在外加電場(chǎng)內(nèi)材料中的電子發(fā)生定向移動(dòng)形成電流；價(jià)帶中的電子躍遷到導(dǎo)帶上，不善于傳導(dǎo)電流的材料為絕緣體；而半導(dǎo)體是常溫下導(dǎo)電性于導(dǎo)體與絕緣體之間的一種材料，當(dāng)其獲得至少等于帶隙的能量時(shí)，電子便價(jià)帶躍遷至導(dǎo)帶，這種材料的導(dǎo)電能力是可調(diào)控的。半導(dǎo)體光催化分解水產(chǎn)氫的....

圖1-2染料敏化半導(dǎo)體制氫原理

以吸收可見光，用其對(duì)半導(dǎo)體敏化從而拓寬吸光范圍是一有效的改性方法0]。.3.1原理圖1-2是染料敏化半導(dǎo)體制氫的原理圖，此過(guò)程主要有七步[31]：（1）在染化體系中，染料分子首先對(duì)可見光產(chǎn)生響應(yīng)，接著從基態(tài)（dye）躍遷至激（dye*）；（2）其中部分發(fā)射熒光，重回基態(tài)；（....

圖1-3曙紅分子結(jié)構(gòu)式

第一章緒論；（3）好的光、熱穩(wěn)定性，在電子給體作用下質(zhì)材料表面有牢固、有效地結(jié)合。染料和有機(jī)染料兩類，而在光催化制氫中：（1）金屬有機(jī)配合物，如金屬卟啉[33]、多；（2）純有機(jī)配合物，如呫噸類染料[36-41]、這類染料因?yàn)槠涔曹楇x域大π鍵結(jié)構(gòu)而具有，與半導(dǎo)體有強(qiáng)的吸附作用等....

圖1-4Zn0.30Co2.70S4的（a和b）SEM，（c和d）TEM圖以及d中的中空結(jié)構(gòu)的EELS元素mapping圖

o2.70S4的（a和b）SEM，（c和d）TEM圖以及d中的中空結(jié)構(gòu)mapping圖[60]然界中含量十分豐富，價(jià)格低廉，鎳基化合物在光催化制，有大量的文獻(xiàn)報(bào)道了鎳基化合物以及其復(fù)合材料在光用。Zhang[61]等將NiCl2水溶液與GO溶膠以一定比例混鎳....

本文編號(hào)：4056339