CeO2/石墨烯的合成及其在光催化制氢中的应用

编号 zgly0001577616

文献类型 期刊论文

文献题名 CeO2/石墨烯的合成及其在光催化制氢中的应用

作者 魏强  孙慧  钱君超  陈志刚  陈丰  刘成宝 

作者单位 江苏大学材料科学与工程学院  苏州科技大学化学生物与材料工程学院 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2018年03期

年份 2018 

分类号 O643.36  TQ116.2 

关键词 复合材料  CeO2  石墨烯  光催化  光解水  生物模板 

文摘内容 采用具有丰富分级多孔结构的豆芽为模板,经水热法合成仿生形态的纳米CeO2/石墨烯催化剂。使用XRD、拉曼光谱（Raman）、TEM、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis/DRS）、N2吸附-脱附仪和光解水制氢系统等分析表征手段对CeO2/石墨烯催化剂的结构、形貌及光催化性能进行分析。结果表明,所制备的CeO2/石墨烯光催化剂不仅继承了豆芽模板高孔隙率和大比表面积的特点,而且保持了豆芽的形态和微观特征。该催化剂是由约5.6nm CeO2纳米晶与具有生物形态的仿生石墨烯片层结构结合而成。制得的CeO2/石墨烯复合材料内部存在大量由CeO2/石墨烯催化剂纳米颗粒堆积而成的纳米孔,其孔径集中分布于1545nm左右,这种微观结构使CeO2/石墨烯催化剂具有超大的比表面积,提高了催化剂对光生电子空穴对的捕获能力。由紫外-可见漫反射吸收光谱可知,CeO2/石墨烯复合材料的可见光利用率显著增强,光解水制氢效率6h后可达到671μmol（h·g）-1,远高于标样CeO2的51.67μmol（h·g）-1。