胥利先
,
桑丽霞
,
马重芳
,
鹿院卫
,
王峰
,
李群伟
,
戴洪兴
,
何洪
,
孙继红
催化学报
关键词:
介孔材料
,
钒酸铟
,
光催化剂
,
氢气
,
可见光
,
水分解
桑丽霞
,
李群伟
,
马重芳
,
胥利先
,
孙继红
,
戴洪兴
,
何洪
催化学报
采用高温固相反应法合成了层状K-Fe-Ti金属氧化物催化剂,用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和紫外-可见漫反射光谱等手段对催化剂进行了表征,并通过光催化分解水制氢反应对催化剂的活性进行了评价.结果表明,合成原料中K+的含量和固相反应温度都会影响催化剂的晶相结构;催化剂中八面体配位的Fe3+使其具有显著的可见光吸收特性,但增加合成原料中Fe3+的量仅增加孤立的Fe2O3物种;在草酸的偶合作用下,正交晶相的催化剂光催化分解水的产氢速率高于四方晶相的催化剂,但后者的产氢速率稳定性高于前者.
关键词:
层状金属氧化物
,
固相反应
,
光催化
,
氢
胥利先
,
马重芳
,
桑丽霞
,
李群伟
,
戴洪兴
,
何洪
催化学报
以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,碳纳米管(CNTs)为载体,采用醇热合成法制备了InVO4/CNTs光催化剂,利用透射电镜、高分辨扫描电镜、X射线衍射、N2吸附和紫外-可见光谱等技术对样品的表面形貌、晶相组成、比表面积和吸光性等物理性质进行了表征,并考察了其在可见光(以300 W氙灯为光源)照射下分解水制氢的催化活性.结果表明,InVO4纳米粒子在CNTs表面分布均匀,粒径约为10 nm,比表面积为102 m2/g.与体相InVO4相比,InVO4/CNTs在可见光区(λ>420 nm)的吸光性能有显著改善,在氙灯激发下催化活性很高,在纯水及20%甲醇水溶液中光催化反应4 h,平均产氢速率分别为156和217 μmol/(g·h).InVO4/CNTs的高可见光光催化活性与碳纳米管载体的电子特性有关.
关键词:
碳纳米管
,
钒酸铟
,
光催化
,
水分解
,
氢气
,
可见光
张知宇
,
桑丽霞
,
鲁理平
,
白广梅
,
杜春旭
,
马重芳
工程热物理学报
采用超声电化学阳极氧化法快速制得TiO2纳米管阵列,在一定范围内提高阳极氧化电压可以有效增大样品的管内径、壁厚和管长.在空气中经500℃煅烧6 h后,以高压汞灯为光源,20 V氧化电压制得的TiO2纳米管阵列电极表现出比10 V氧化电压电极更好的光电化学特性,其平均光电流密度可达5.6 mA/cm2,光电压约为0.9 V/SCE.10 V和20 V氧化电压制得的TiO2纳米管阵列具有相近的平带电势,而后者具有相对较大的光电流和电荷载流子密度.
关键词:
阳极氧化
,
TiO2纳米管阵列
,
光电流
,
电荷载流子密度
桑丽霞
,
蔡萌
,
任楠
,
吴玉庭
,
马重芳
工程热物理学报
不同质量配比的6种为了开发用于太阳能高温热发电的热物性能更好的混合熔盐,本文通过添加Additive对三元碳酸盐进行改良配制,并采用差示扫描量热法和热重法测量了混合熔盐的熔点、初晶点、分解温度和比热容等热物性能.结果表明,添加Additive可使三元碳酸盐的熔点显著降低;优选混合熔盐的熔点和初品点分别降低到322.8℃和359.3℃,其分解温度维持在810℃,基于所测比热容计算的显热其热成本也相对三元碳酸盐有所降低.
关键词:
混合熔融盐
,
熔点
,
初晶点
,
分解温度
,
蓄热成本
桑丽霞
,
钟顺和
催化学报
在固定床环隙反应器中,借助紫外光的激发,气相甲烷和水在MoO3-TiO2/SiO2催化剂表面生成了甲醇和氢气,当在催化剂中掺杂Cu2+后,光催化剂的活性明显提高. XRD,IR,UVDRS和TPD的研究结果表明,在催化剂表面形成了具有Mo-O-Ti和Mo-O-Cu基元的高度分散物种,不但使得吸光带边明显蓝移,而且扩展了催化剂的光响应范围. 所形成的复合结构还可以优化单组分的吸光性能并促进对反应物分子的吸附活化,同时可以有效地转移光生电子和空穴. 掺杂Cu2+能够进一步延长光生电子-空穴对的寿命,进而提高反应的量子产率.
关键词:
铜
,
钼
,
钛
,
负载型复合半导体
,
甲烷
,
甲醇
,
光催化
张晓敏
,
桑丽霞
,
陈永昌
,
张知宇
,
张琦
,
马重芳
工程热物理学报
通过声电阳极氧化-化学沉积的方法制备CdS修饰的TiO_2纳米管阵列,并对其进行形貌表征及光电性能和传质特性的研究。结果表明;相对于未修饰的TiO_2纳米管列电极,CdS纳米粒子的化学修饰在增强电极对可见光吸收能力的同时,可减小电荷载流子的迁移阻力而有效提高光生电荷的分离和传递速率。在超声场中进行化学沉积,CdS纳米粒子可在TiO_2纳米管壁上均匀沉积,使得传质阻力进一步降低而获得相对最大的光电流和电荷载流子密度(9.29×10~(19)cm~(-3))。
关键词:
CdS
,
TiO_2纳米管阵列
,
光电特性
,
电荷载流子密度
李群伟
,
桑丽霞
,
胥利先
,
马重芳
,
孙继红
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01263
以KNO3、Fe(NO3)3·9H2O、TiO2为原料, 通过固相反应, 制备出一种新型的光催化材料K-Fe-Ti层状金属氧化物, 通过XRD、SEM以及TEM等分析表征, 考察了不同配比, 不同反应温度对产物结构和晶型的影响, 发现配比为K:Fe:Ti=0.4:0.5:1.3(摩尔比)在1000℃反应温度下合成的催化剂结晶度和纯度都是最高的. 并初探了这种新型层状金属氧化物在紫外光照射下的光催化制氢反应性能,产氢速率达到338.4μmol/h, 表明具有较高的光催化活性, 同时表现出显著的可见光吸收特性, 是一种具有潜在应用前景的新型光催化材料.
关键词:
层状金属氧化物
,
solid-state reaction
,
photocatalytic
桑丽霞
,
王峰
,
常梦媛
,
孙继红
,
鹿院卫
,
马重芳
工程热物理学报
本研究创建连续流动气相光催化实验系统,采用动态配气法生成一定低浓度的甲醛气体,开发利用介孔纳米TiO2为光催化材料,以促进利用光催化技术应用于消除室内有害污染气体更具实际意义和商业价值.研究表明,以非表面活性剂有机小分子三乙醇胺为模板剂制得了介孔TiO2材料,其粒径在20~30 nm之间;通过控制气流速度为7.5 cm/s以消除传质对反应的影响,在相对湿度为28%和反应温度为25℃的条件下,相对具有相近吸光性能和粒度的DegussaP25,介孔纳米TiO2具有更高的光催化降解甲醛的反应效率.
关键词:
光催化
,
空气净化
,
介孔纳米TiO2
,
甲醛