本技术涉及光催化领域,具体为一种磷酸钴镍硫化铟锌氧化钴复合光催化剂及其制备方法和应用。制备方法包括将镍源、钴源和膦源的水溶液混合反应,随后进行固体煅烧,以获得高性能复合光催化剂。
背景技术
利用太阳能分解水制氢可以直接将太阳能转化为化学能,是一种有望解决能源危机的理想方法之一。ZnIn2
S4
(ZIS)是一种最常见的光催化剂,具有合适的带隙、表面积大以及制备方法简单等优点。但是纯ZIS的光生电子和空穴容易发生复合,严重限制了其光催化反应活性。ZIS的光生空穴的质量远大于光生电子,导致空穴的迁移率远低于电子。同时,表面氧化反应属于四电子或两电子反应,动力学缓慢。因此,ZIS光催化全分解水性能受限于较慢的空穴迁移速率以及缓慢表面氧化动力学。因此,构筑Ni2
CoPOx
@ZnIn2
S4
@CoOx
复合光催化剂,利用Ni2
CoPOx
和CoOx
调控光生空穴动力学以及表面氧化反应动力学,有望显著提高ZIS的全分解水制氢性能。
实现思路