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采用真空电弧熔炼技术制备Cu1-xCoxInTe2(Co元素掺杂比x=0, 0.1, 0.2, 0.3)稀磁半导体。利用X射线衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和紫外可见近红外分光光度计(UV-Vis-NIR)分别表征样品的晶体结构、磁学性质和光学性质。研究表明:4种稀磁半导体中主相均为Cu1-xCoxInTe2,具有四方结构,空间群为I42d。掺杂的Co原子与Cu原子共同占据4a(0, 0, 0)晶位,In原子占据4b(0, 0, 1/2)晶位,Te原子占据8d(x, 1/4, 1/8)晶位。Cu1-xCoxInTe2呈现室温铁磁性,其室温磁化遵循Langevin模型,随着x的增加,其饱和磁化强度增大。调控Co掺杂量,可以提高Cu1-xCoxInTe2稀磁半导体的光吸收带宽Eg,使其具有太阳能光伏材料的应用可能性。 相似文献
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采用电化学沉积和涂覆法将窄带半导体材料Cu2O与TiO2复合制备了Cu2O-TiO2复合材料薄膜,并通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、荧光光谱(PL)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)进行了表征。以甲醇溶液为模拟废水进行产氢性能的测试,探究了光源、TiO2质量分数、甲醇体积分数、pH对产氢性能的影响。实验表明:制备的Cu2O-TiO2复合薄膜材料可直接在太阳光下催化水中甲醇产氢,且甲醇体积分数越高产氢量越大,在甲醇体积分数为50%且在偏酸性时产氢量最大。 相似文献
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通过简易的三步合成法成功制备出在日光下对甲基橙(MO)具有良好光催化性能的Z型Cu2O-(rGO-TiO2)光催化剂.与传统二元异质结不同,还原氧化石墨烯(rGO)作为中间介质可促进光催化剂量子效率的提升,可提高Cu2O-TiO2的氧化还原能力.当rGO负载量(质量分数)为1%时,Cu2O-(rGO-TiO2)具有最佳的光催化活性.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)研究光催化剂的形貌结构和光学性质,采用探针法和光致发光光谱(PL)分析并验证了Z型光催化体系. Cu2O-(rGO-TiO2)光催化剂厚度约32.24 μm,Cu2O呈多面柱状结构,以{111}晶面(具有良好的光催化活性)为主,TiO2纳米颗粒均匀分散在二维单层褶皱片状结构的rGO表面,Cu2O、TiO2和rGO组成了Z型光催化体系.分别探究不同光源和rGO负载量对光催化性能的影响.结果表明:在模拟太阳光照射条件下,中间介质rGO的存在提升了量子效率,增强了光催化剂性能,Cu2O-(1%rGO-TiO2)光照2 h对甲基橙的催化降解率为58%.该Z型光催化剂可被应用于染料废水的降解,研究结果为环境治理提供了新的技术发展思路. 相似文献
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半导体光催化可以利用太阳能驱动CO2光催化还原制备碳氢燃料,成为研究热点.石墨相氮化碳(g-C3N4)具有制备简便和可见光响应性能的优点,是CO2还原的热门光催化材料。但是它具有缺陷多、比表面积小和光生载流子易复合等缺点,光催化CO2还原性能不高.为此,介绍了高CO2还原活性的g-C3N4研究进展,内容包括:(1)g-C3N4研究基础(分子结构、制备方法与电子能带结构);(2)高活性g-C3N4的分子设计策略(缺陷调控、元素掺杂、表面等离子体处理、单原子催化和异质结构建等),重点讨论了改性方式对g-C3N4的光吸收、光电性能和CO2还原产物选择性的影响.最后建议未来聚焦结晶氮化碳的修饰改性研究,强调利用原位和瞬态表征技术指导高CO2还原活性... 相似文献
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利用太阳光分解水制备氢气,从太阳照射能量中直接获得大功率的动力能源,被认为是人类能源的终极梦想.本文介绍了太阳光催化分解水制氢的原理,阐述了光解水对光催化材料的热力学和动力学要求.重点从新型光催化材料研发、共催化复合体系构筑、纳米形貌调控、器件化设计等4个方面综述了近年来国内外光解水制氢关键材料和技术的研究进展.结合实际应用,对制氢体系中牺牲剂应用、模拟自然光合作用、光解海水、光催化剂稳定性等方面的研究进行了分析.展望了未来太阳光催化分解水制氢技术的发展方向. 相似文献
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研究醋酸铜Cu(CH3COO)2分子的解离过程及其解离产物与三氧化二铬Cr2O3合成CuCrO2的微观过程.采用CCSD(T)6-311++G(d,p)和M06-2x/6-311++G(d,p)方法分别计算反应物醋酸铜Cu(CH3COO)2分子单点能和频率,并计算反应物受热分解的过程,寻找解离的过渡态.最后研究了分解产物Cu2O和Cr2O3合成铬酸铜CuCrO2分子. 相似文献
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总结了近年来基于不同第一过渡系列金属的分子水氧化催化剂,包括贵金属分子水氧化催化剂和非金属分子水氧化催化剂;以及常用的氧化物半导体电极材料,例如α-Fe2O3、WO3和BiVO4等。概述了目前分子水氧化催化剂在电极表面的负载方式,包括物理吸附方式、共价键结合方式、分子催化剂修饰吸附基团方式、静电作用和π-π堆积作用等。提出构建高效稳定的光致水分解分子器件需要解决的问题,从而实现利用太阳能大规模裂解水制备清洁能源的设想。 相似文献
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综述了燃料发展的历史、太阳燃料的发展起源及光解水制氢、CO2光还原制化学品的科学研究总体进展情况与发展趋势,并结合我国人工合成太阳燃料科学研究概况,提出了发展新型高效光催化材料的合成方法学等发展建议。 相似文献
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综述了燃料发展的历史、太阳燃料的发展起源及光解水制氢、CO2光还原制化学品的科学研究总体进展情况与发展趋势,并结合我国人工合成太阳燃料科学研究概况,提出了发展新型高效光催化材料的合成方法学等发展建议。 相似文献
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介绍了光电催化(PEC)分解水和还原CO2的基本原理、研究进展。探讨了提高PEC效率的关键策略,主要包括通过能带调控、形貌控制和敏化提高光吸收,通过助催化剂促进表面反应,以及通过构建局部偶极或异质电场、形貌调控和界面修饰促进电荷分离与传输等。 相似文献
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介绍了光电催化(PEC)分解水和还原CO2的基本原理、研究进展。探讨了提高PEC效率的关键策略,主要包括通过能带调控、形貌控制和敏化提高光吸收,通过助催化剂促进表面反应,以及通过构建局部偶极或异质电场、形貌调控和界面修饰促进电荷分离与传输等。 相似文献
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总结了近年来基于不同第一过渡系列金属的分子水氧化催化剂,包括贵金属分子水氧化催化剂和非金属分子水氧化催化剂;以及常用的氧化物半导体电极材料,例如α-Fe2O3、WO3和BiVO4等。概述了目前分子水氧化催化剂在电极表面的负载方式,包括物理吸附方式、共价键结合方式、分子催化剂修饰吸附基团方式、静电作用和π-π堆积作用等。提出构建高效稳定的光致水分解分子器件需要解决的问题,从而实现利用太阳能大规模裂解水制备清洁能源的设想。 相似文献
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太阳能是一种取之不尽、用之不竭、洁净安全的可再生资源,是5种新能源中发展潜力最大,被认为是21世纪化石能源的最佳替代者之一。介绍了太阳能光伏发电的原理、特性及发展现状,认为世界潮流的推动、国家政策的支持和行业自身的改进升级必将使太阳能光伏发电获得长足的发展。 相似文献