氫氣因其可再生、綠色環(huán)保、能量密度高等特點(diǎn)被視為理想的清潔能源。光電催化分解水制氫技術(shù)符合綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展理念,受到了人們的廣泛關(guān)注。目前將該技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中還面臨著一些難題,其中最為突出的是光電極材料的催化性能。釩酸鉍（BiVO₄）作為光電催化分解水的熱點(diǎn)研究材料,具有可見(jiàn)光吸收、價(jià)導(dǎo)帶位置合適以及廉價(jià)易得等特性,被視為最具應(yīng)用潛力的光電材料之一。然而,由于BiVO₄催化劑光生載流子遷移效率低和析氧反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程緩慢,使得其光電轉(zhuǎn)化效率與理論值相差甚遠(yuǎn)。本論文主要通過(guò)元素?fù)诫s、表面修飾、復(fù)合結(jié)構(gòu)構(gòu)建等方法對(duì)BiVO₄光電極進(jìn)行改性,以達(dá)到提升BiVO₄光電極光電催化分解水效率目的。本論文研究?jī)?nèi)容如下:（1）磷摻雜BiVO₄光陽(yáng)極的制備及其光電催化分解水性能研究。通過(guò)浸漬提拉鍍膜法制備了磷摻雜BiVO₄（P-BiVO₄）光陽(yáng)極。XPS分析表明,相比純BiVO₄,磷摻雜使得BiVO₄具有...

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1制備氫氣的主要方法

圖1.1制備氫氣的主要方法。Fig.1.1Majormethodsforpreparinghydrogen.其他技術(shù)相結(jié)合是解決電催化分解水技術(shù)能耗問(wèn)題的有效辦法。光催化技術(shù)料受光激發(fā)產(chǎn)生電子與空穴對(duì)用于催化反應(yīng)的進(jìn)行，其優(yōu)點(diǎn)是能夠利用清潔能。由于分解水過(guò)程受熱力學(xué)....

圖1.2n型光陽(yáng)極能帶結(jié)構(gòu)、電子-空穴對(duì)形成以及電荷傳輸和界面反應(yīng)過(guò)程

1.2n型光陽(yáng)極能帶結(jié)構(gòu)、電子-空穴對(duì)形成以及電荷傳輸和界面反應(yīng)Thebandstructureofn-typephotoanode,formationofelectron-hole,andprotransferandinterfacereacti....

圖1.3太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為氫氣效率（左坐標(biāo)軸）和光電流（右坐標(biāo)軸）的理論最大值與材料帶隙寬度的函數(shù)關(guān)系圖

能轉(zhuǎn)換為氫氣效率（左坐標(biāo)軸）和光電流（右坐標(biāo)軸）的理論最大值與函數(shù)關(guān)系圖。Functionalrelationshipofmaterialbandgapbetweentheoreticalmaximumydrogenefficiency(leftcoor....

圖1.4常見(jiàn)光電催化材料的禁帶寬度、價(jià)導(dǎo)帶位置以及腐蝕電位

圖1.4常見(jiàn)光電催化材料的禁帶寬度、價(jià)導(dǎo)帶位置以及腐蝕電位。Fig.1.4Forbiddenbandwidth,valencebandpositionandcorrosionpotentialofcommonphotoelectrocatalyticm....

本文編號(hào)：4018052