太陽能光解水制氫是開發(fā)高效、清潔、可再生能源的一個理想方案,能夠滿足全球日益增長的能源需求。涉及到多電子多質子轉移的水氧化半反應是整個水分解的瓶頸,另一方面,水分解產物具有爆炸性的氫氣和氧氣混合物的分離是必不可少的,增加了設備成本。相對于水氧化半反應來說,有機底物氧化在熱力學和動力學上更容易實現,且不涉及到產物分離問題,因此將有機底物氧化與質子還原耦合實現另一種意義上的太陽能分解水具有相當的應用前景。考慮到分子催化劑的高選擇性及半導體材料作為吸光組分的穩(wěn)定性,本論文合成了[Ru（tpa）（H₂O）₂]（PF₆）₂（tpa=三（2-甲基吡啶）胺）和Co（dmgH）₂（4-CH₂-PO₃H₂-py）Cl][（dmgH=丁二酮肟）,（py=吡啶）]兩種金屬配合物,以g-C₃N₄半導體材料為吸光組分,在水為溶劑的情況下,構建了芐醇氧化同時耦合產氫的全反應體系。經測試表明,該體系... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 綜述
    1.1 自然界光合作用
    1.2 人工光合作用系統(tǒng)的構建
    1.3 光催化氧化有機底物催化劑
        1.3.1 基于Ru的催化氧化有機底物催化劑
        1.3.2 基于非貴金屬的催化氧化有機底物催化劑
3N₄半導體光催化的研究">    1.4 g-C₃N₄半導體光催化的研究
3N₄半導體光催化的優(yōu)勢">        1.4.1 g-C₃N₄半導體光催化的優(yōu)勢
3N₄半導體材料的光催化有機底物氧化的進展">        1.4.2 基于g-C₃N₄半導體材料的光催化有機底物氧化的進展
    1.5 光陽極的構建
    1.6 本論文的選題和設計思路
3N₄半導體粉末光催化芐醇氧化耦合產氫體系">2 基于g-C₃N₄半導體粉末光催化芐醇氧化耦合產氫體系
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 主要化學試劑和儀器
        2.2.2 溶劑的純化及配制
        2.2.3 本章所使用的催化劑的合成
3N₄的制備與表征">        2.2.4 吸光半導體材料g-C₃N₄的制備與表征
        2.2.5 粉末體系光催化有機底物氧化實驗
        2.2.6 光量子效率的測試
3N₄穩(wěn)定性測試">        2.2.7 吸光組分g-C₃N₄穩(wěn)定性測試
    2.3 結果與討論
3N₄的表征">        2.3.1 吸光半導體材料g-C₃N₄的表征
        2.3.2 粉末體系光催化有機底物性能研究
        2.3.3 CoP催化劑濃度優(yōu)化結果與討論
        2.3.4 光量子效率的測試結果
3N₄穩(wěn)定性測試結果分析">        2.3.5 吸光組分g-C₃N₄穩(wěn)定性測試結果分析
        2.3.6 粉末體系光催化有機底物氧化和產氫耦合的研究
    2.4 本章小結
2光陽極烯烴氧化的研究">3 共吸附組裝TiO₂光陽極烯烴氧化的研究
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 主要化學試劑和儀器
        3.2.2 溶劑的純化及配制
        3.2.3 光敏劑的合成
        3.2.4 催化劑的合成
2薄膜電極的制備與表征">        3.2.5 TiO₂薄膜電極的制備與表征
2光陽極的制備">        3.2.6 TiO₂光陽極的制備
        3.2.7 光陽極吸附量的確定
        3.2.8 光電化學性能測試
    3.3 結果與討論
        3.3.1 二氧化鈦薄膜電極表征
        3.3.2 光驅動有機底物轉化性能測試分析
        3.3.3 催化劑（光敏劑）負載量的測試
    3.4 本章小結
4 結論
參考文獻
附錄A 本論文中合成的化合物的部分表征譜圖
致謝



本文編號：2925815