合理设计硫镉锌/碳量子点复合光催化材料用于高效光分解水产氢
何静怡
张文森
刘曾光
王泽蒙
卢康强
杨凯
江西理工大学化学化工学院,江西赣州 341000
摘要：硫镉锌(Cd0.8Zn0.2S)具有良好的光学吸收性质和容易制备的优点,然而单独的硫镉锌光生载流子容易复合,导致光催化性能不佳.碳量子点(CQD)作为碳家族成员的明星,被认为是一种有前景的助催化剂.将硫镉锌与碳量子点进行复合构造复合光催化剂将有望合成高性能光解水产氢光催化剂.通过一步水热法将不同质量分数的CQD与Cd0.8Zn0.2S材料进行复合,可以得到Cd0.8Zn0.2S/CQD复合光催化材料.测试光催化产氢活性表明,Cd0.8Zn0.2S/30％CQD的光催化产氢活性达到最高995 μmol·g-1·h-1,相比于Cd0.8Zn0.2S提升了 37.4％.在循环稳定性测试中,Cd0.8Zn0.2S/CQD显示出较好的光催化稳定性.电化学表征表明:CQD的引入有效促进了 Cd0.8 Zn0.2S光生载流子的分离与迁移,这得益于CQD作为电子储存库可以高效捕获Cd0.8Zn0.2S产生的电子,阻碍电子-空穴对的复合.CQD作为助催化剂提高了 Cd0.8Zn0.2S的光催化性能和稳定性.本研究可为构建高性能复合光催化剂提供有益的参考与借鉴.
关键词：硫镉锌碳量子点光催化产氢可见光
分类号：O643.36(物理化学（理论化学）、化学物理学)O644.1(物理化学（理论化学）、化学物理学)TQ116.2(基本无机化学工业)
资助基金：国家自然科学基金(22462010)国家自然科学基金(22366018)
论文发表日期：2025-06-25
在线出版日期：2026-08-28（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 421-429 )
英文信息