基于新型二维MXene材料原位氧化制备可见光响应TiO2/C光催化剂文献综述

 2022-01-07 21:06:44

全文总字数:6196字

文献综述

引言利用太阳能从水中产生氢(H2)被认为是解决全球能源问题的有前途的策略,特别是光催化利用半导体光催化剂进行水分解已显示出巨大潜力,可作为清洁,低成本和可持续的太阳能 H2 生产方法。

高成本效益和坚固的光催化剂是一项巨大的挑战。

近年来,助催化剂在促进光催化活性上均显示出巨大的成功。

不幸的是,最活跃的 H2 分解助催化剂的高价和极度匮乏,Pt 限制了当前光催化剂的商业化。

因此,寻求廉价且高活性的助催化剂代替 Pt 对于将来实现大规模太阳能 H2 生产至关重要。

迄今为止,尽管有在发展中的助催化剂,仍然存在由当前助催化剂的内在特性引起的几个主要问题:(1)缺乏丰富的表面功能以与光催化剂建立牢固的连接,以实现快速的界面电荷转移和长期使用稳定性;(2)低效电子由于它们的半导体/绝缘导电性差,在助催化剂中穿梭或破坏 p 共轭体系 ;(3)有害的吉布斯自由能用于氢气的释放;(4)由于缺乏亲水性功能而与水分子接触不足;(5)非水环境的不稳定。

然而,MXene材料作为一类具有二维层状结构的金属碳化物和金属氮化物材料,具有类石墨烯结构,具有较大的比表面积和优异的电子传导能力。

被广泛应用于光催化、离子电池、超级电容器和生物探头等方面。

[1]因此 TiO2逐渐成为光催化领域经久不衰的研究对象,但是其由于高的能带结构(3.0-3.2eV),因此,其对光的响应范围是在紫外光区(l<365nm),严重限制了对太阳能的利用。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。