Ni^(2+)掺杂Cd_(0.5)Zn_(0.5)S固溶体制备及可见光分解水制氢研究

摘要

采用水热法制备了Cd_(0.5)Zn_(0.5)S和Ni ^(2+)掺杂Ni(m)/Cd_(0.5)Zn_(0.5)S固溶体光催化剂。通过XRD、UV-Vis漫反射光谱和电化学方法表征了催化剂的结构和光电性能,并考查了固溶体在以三乙醇胺为电子给体、可见光(λ≥420nm)照射下光催化分解水制氢活性。结果表明,Ni ^(2+)掺杂后提高了催化剂对可见光的吸收,促进了光生电子-空穴的有效分离,有效提高了Cd_(0.5)Zn_(0.5)S固溶体的光催化制氢活性。当Ni ^(2+)的掺杂量为5%(摩尔百分数),反应体系NaOH浓度为_(0.5)mol/L时,催化剂活性最高,Ni(5)/Cd_(0.5)Zn_(0.5)S制氢活性为纯Cd_(0.5)Zn_(0.5)S固溶体的5倍。催化剂经15h反应具有良好的稳定性。