MOF金属框架|MOF/MoS2复合光催化剂的合成及其光催化性能的研究

随着全球化石能源的短缺和环境恶化危机的加剧,氢能作为一种清洁能源已成为一种对环境无害的替代能源。


在大多数光催化制氢的研究中,新型光催化材料对提高制氢速率起着重要作用。在本研究中,通过煅烧温度190℃、添加PEG表面活性剂1 wt%的一系列表征,确定了合成二硫化钼的最佳条件。合成MOF的最佳条件为铜前驱体为硝酸铜,超声振幅为30%,煅烧温度为240℃。


在MOS2中加入1 wt%的MOF后,形成了粒径小、分布均匀、规则、表面孔隙大的花状结构,其单元被修饰成许多粗糙、多孔、高比表面积的八面体结构。


此外,1MOF/MOS2具有最大的负导带边(−0.135 V)、最小的电荷转移电阻(Rct = 1.78 Ω)、最大的光电流(11.1 mA/cm2)、最低的发光光谱峰强度以及优异的光催化稳定性。


上述形态特征和光学性质可以显著形成更多的活性位点,提高电子转移速率,抑制电子空穴的复合,从而使MOF/MOS2复合光催化剂的产氢能力达到最大(626.3 μmol g−1 h−1)。

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