聚乙烯醇对光还原Ni制备纳米Ni性能及染料敏化制氢的影响-分子催化.PDF

　 第31卷 第2期 分　 　 子　 　 催　 　 化 Vol.31,No.2　 　 2017年4月 JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS(CHINA) Apr.　 2017　 文章编号:1001-3555(2017)02-0181-07 2+ 聚乙烯醇对光还原Ni 制备纳米Ni性能及 染料敏化制氢的影响 ∗ 黄振星,李亚飞,李越湘 ,彭绍琴 (南昌大学化学系,江西 南昌330031) 2+ 摘要:采用染料曙红-Y(EY)作为敏化剂将Ni 光还原制备纳米Ni. 在该反应体系中,不加入PVA 时,光还原所 得到的纳米Ni为球状粒子;而加入PVA,由于其模板导向作用,多数纳米镍呈现棒状. 吸附在Ni表面的PVA能 够促进光生电子从EY 向棒状镍转移,从而提高其染料敏化制氢的活性和稳定性. 关键词:纳米镍;聚乙烯醇;染料敏化;制氢 中图分类号:O643.32 文献标志码:A 　 　 氢燃料由于热值高、燃烧无污染以及可再生, 的纳米镍本身的染料敏化析氢活性不高,通过与其 被认为是理想的能源载体. 高效、廉价、可再生地 它物种复合可以提高其光催化制氢活性. 例如 - [13] [1 2] Zhang等 将纳米Ni与还原氧化石墨烯(RGO)复 制备氢气是当前面临的一个主要挑战 . 目前, 工业上产生的氢主要来源于化石燃料(如煤、石油、 合,表现出较高染料敏化制氢活性,在入射光波长 天然气)的裂解. 但由于化石燃料的不可再生性, 470 nm时表观量子效率AQY达到30.3%,且能表 [14] 以及燃烧产生严重的环境污染和大量温室气体,开 现出较好的稳定性;Fu等 通过染料敏化光还原 2+ 发绿色、可持续制氢方法势在必行. 因为太阳能是 Ni 为纳米Ni,研究了其原位染料敏化制氢活性及 可持续的绿色能源,太阳能光催化制氢被认为是一 与RGO复合后的活性比较,发现与 RGO 复合后, - [3 5] 其活性大大增加. 种很有前景的制氢方法 . 染料敏化光催化制氢是一种利用太阳能制氢的 我们在温和条件下采用染料EY作为敏化剂将 - 2+ [6 8] Ni 光还原制备纳米金属镍,在光还原体系中加入 重要方法 . 在染料敏化光催化制氢的体系中, 选择高效的析氢助催化剂是非常重要的. Pt是目前 聚乙烯醇(PVA)能够有效的控制镍的形貌,形成棒