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LSPR效应增强的太阳能光热化学分解水制氢
被引量：
2
1
作者
郑翔升
李铮
+3 位作者
张遵恒
吴启亮
范海东
张彦威
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期61-66,共6页
制备大小2种尺寸Au负载的TiO_(2)样品(分别记为LAuP25和SAuP25)用于太阳能光热化学循环分解水。全光谱下LAuP25和SAuP25的氢气产量分别为9.90和12.60μmol/g,可见光下产量分别为3.91和1.15μmol/g。通过透射电子显微镜(TEM)、X射线能量...
制备大小2种尺寸Au负载的TiO_(2)样品(分别记为LAuP25和SAuP25)用于太阳能光热化学循环分解水。全光谱下LAuP25和SAuP25的氢气产量分别为9.90和12.60μmol/g,可见光下产量分别为3.91和1.15μmol/g。通过透射电子显微镜(TEM)、X射线能量色散谱(EDS)和X射线衍射技术(XRD)分析样品物质组成与形貌晶格。利用X射线光电子能谱分析(XPS)、紫外可见吸收光谱分析(UV-vis)、固体光致发光光谱(PL)分析样品光学性能与表面价态。运用密度泛函理论计算样品表面氧空位形成能。结合光热化学循环与局域表面等离子共振(LSPR)机理,探究不同尺寸Au纳米颗粒对太阳能光热化学循环分解水的影响。
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关键词
水分解
制氢
光热协同
太阳能光热化学循环
LSPR
二氧化钛
在线阅读
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职称材料
多种纳米结构Fe掺杂TiO2光热耦合水分解制氢研究
被引量：
1
2
作者
吴启亮
梅晋豪
+2 位作者
李铮
范海东
张彦威
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1837-1845,共9页
氧空位是材料缺陷工程的重要组成.基于光生氧空位的直接热利用,实现纯水分解制氢的光热耦合实验,被认为是太阳能综合利用的有效途径.以多种制备方法合成的TiO2纳米材料为基础,研究了多种形貌纳米TiO2及其Fe掺杂改性材料的光热耦合反应能...
氧空位是材料缺陷工程的重要组成.基于光生氧空位的直接热利用,实现纯水分解制氢的光热耦合实验,被认为是太阳能综合利用的有效途径.以多种制备方法合成的TiO2纳米材料为基础,研究了多种形貌纳米TiO2及其Fe掺杂改性材料的光热耦合反应能力.通过高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)和电子顺磁共振(EPR)对晶体特征进行表征,利用漫反射光谱(DRS)、光致发光(PL)和三电极测试法表征了材料的性能,并结合密度泛函理论(DFT)计算了产氢反应路径.研究结果表明,溶胶-凝胶法制备的纳米颗粒相比水热法制备的纳米片及纳米线,体相内缺陷较多,载流子强度高,光热耦合产氢效果较差. Fe掺杂改性扩展了光响应,增强了载流子分离和寿命,降低了电子传输阻抗,利于光反应过程中光生氧空位的形成,克服了制氢反应中的关键能垒.同时,纳米材料中的缺陷促进了Fe离子的有效掺杂, Fe掺杂TiO2纳米颗粒的光热耦合平均产氢量为9.73μmol/g,性能提升达13倍.
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关键词
氧空位
光热耦合
纳米形貌二氧化钛
铁掺杂二氧化钛
制氢
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职称材料
题名
LSPR效应增强的太阳能光热化学分解水制氢
被引量：
2
1
作者
郑翔升
李铮
张遵恒
吴启亮
范海东
张彦威
机构
浙江
大学
能源
清洁
利用
国家
重点
实验室
浙江省能源集团有限公司浙江省太阳能利用及节能技术重点实验室
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期61-66,共6页
基金
国家自然科学基金(51976190)
浙江省自然科学基金(LR18E060001)
中央高校基本科研业务费专项资金(2019FZA4013)。
文摘
制备大小2种尺寸Au负载的TiO_(2)样品(分别记为LAuP25和SAuP25)用于太阳能光热化学循环分解水。全光谱下LAuP25和SAuP25的氢气产量分别为9.90和12.60μmol/g,可见光下产量分别为3.91和1.15μmol/g。通过透射电子显微镜(TEM)、X射线能量色散谱(EDS)和X射线衍射技术(XRD)分析样品物质组成与形貌晶格。利用X射线光电子能谱分析(XPS)、紫外可见吸收光谱分析(UV-vis)、固体光致发光光谱(PL)分析样品光学性能与表面价态。运用密度泛函理论计算样品表面氧空位形成能。结合光热化学循环与局域表面等离子共振(LSPR)机理,探究不同尺寸Au纳米颗粒对太阳能光热化学循环分解水的影响。
关键词
水分解
制氢
光热协同
太阳能光热化学循环
LSPR
二氧化钛
Keywords
water splitting
hydrogen production
photo-thermal
photo-thermochemical cycle
LSPR
TiO2
分类号
TK519 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
多种纳米结构Fe掺杂TiO2光热耦合水分解制氢研究
被引量：
1
2
作者
吴启亮
梅晋豪
李铮
范海东
张彦威
机构
浙江
大学
能源
清洁
利用
国家
重点
实验室
浙江省
能源
集团
有限公司
出处
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1837-1845,共9页
基金
国家自然科学基金(批准号:51976190)
浙江省自然科学基金(批准号:LR18E060001)
中央高校基本科研业务费(批准号:2019FZA4013)资助。
文摘
氧空位是材料缺陷工程的重要组成.基于光生氧空位的直接热利用,实现纯水分解制氢的光热耦合实验,被认为是太阳能综合利用的有效途径.以多种制备方法合成的TiO2纳米材料为基础,研究了多种形貌纳米TiO2及其Fe掺杂改性材料的光热耦合反应能力.通过高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)和电子顺磁共振(EPR)对晶体特征进行表征,利用漫反射光谱(DRS)、光致发光(PL)和三电极测试法表征了材料的性能,并结合密度泛函理论(DFT)计算了产氢反应路径.研究结果表明,溶胶-凝胶法制备的纳米颗粒相比水热法制备的纳米片及纳米线,体相内缺陷较多,载流子强度高,光热耦合产氢效果较差. Fe掺杂改性扩展了光响应,增强了载流子分离和寿命,降低了电子传输阻抗,利于光反应过程中光生氧空位的形成,克服了制氢反应中的关键能垒.同时,纳米材料中的缺陷促进了Fe离子的有效掺杂, Fe掺杂TiO2纳米颗粒的光热耦合平均产氢量为9.73μmol/g,性能提升达13倍.
关键词
氧空位
光热耦合
纳米形貌二氧化钛
铁掺杂二氧化钛
制氢
Keywords
Oxygen vacancy
Photo-thermal coupling
Nanostructure TiO2
Fe-doped TiO2
Hydrogen production
分类号
O644.1 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
LSPR效应增强的太阳能光热化学分解水制氢
郑翔升
李铮
张遵恒
吴启亮
范海东
张彦威
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
多种纳米结构Fe掺杂TiO2光热耦合水分解制氢研究
吴启亮
梅晋豪
李铮
范海东
张彦威
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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职称材料
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