本技术涉及一种高效光催化分解水制氢的多晶碳化钼/硫化镉复合催化剂制备技术。该材料利用三聚氰胺、三聚氰酸和钼酸铵等原料,通过创新工艺制备而成,展现出卓越的光催化性能。
背景技术
能源短缺和环境污染已经成为当今时代发展的两大制约因素。氢能因其热值高、无污染的特点备受关注,然而目前大部分的氢气制备都来源于不可再生的化石能源,不可避免的会带来大量碳排放。光催化分解水制氢无疑是实现零碳生产氢气的最佳选择。光催化分解水制氢可以利用取之不尽用之不竭的太阳能分解水生产氢气,半导体光催化剂吸收一定的光能,价带上的电子被激发到导带上还原氢质子生成氢气,相应留在导带上的空穴发生氧化反应。然而,现有的光催化剂由于载流子的快速复合,缓慢的界面动力学,有限的活性位点,使得实际应用的效果不佳。因此,开发高性能的光催化剂仍然是目前研究的重点。
硫化镉是一种广泛存在的金属硫化物,具有合适的能带结构,在可见光照射下能够表现出显著的光催化产氢活性,并且制备成本低廉,是一种极具开发潜力的光催化剂。然而,硫化镉的光腐蚀现象明显,电子和空穴极易发生复合,严重影响了其光催化活性。通过负载助催化剂,可以加快载流子的定向转移,提供更多的活性位点,进一步提高光催化产氢效率。
实现思路