金纳米颗粒在等离子体共振光催化剂中的作用机理研究

摘要：

金纳米颗粒在等离子体共振光催化剂中具有多种不同的作用机理.本文采用溶胶-凝胶法合成了氮/碳共掺杂超薄二氧化钛(D-TiO2)包覆的SiO2/Au/D-TiO2三明治型及SiO2/D-TiO2核壳纳米结构材料,对金纳米颗粒在含有可见光响应型半导体的等离子体共振光催化剂光催化分解水制氢反应中的作用机理进行了探索.研究结果表明,在该等离子体共振光催化剂的光催化反应过程中,金纳米颗粒同时体现出肖特基效应和等离子体共振效应作用机理,且作用机理与光生载流子的多少以及金纳米颗粒的负载量有关.负载量较低时,金纳米颗粒的作用机理与光生载流子的多少有关.而在高负载量条件下,金纳米颗粒在可见光照射下主要表现出肖特基效应对光催化活性的影响.

关键词：金纳米颗粒、等离子体共振光催化剂、光催化制氢、作用机理

所属期刊栏目：33

分类号：O64;TB3

资助基金：国家自然科学基金项目21401206,51322213,21301183,51172245,91127005,21401207;国家重点基础研究发展计划2014CB239402,2013CB834505;中国科学院重点部署项目KGZD-EW-T05;北京市自然科学基金项目2152033,2122054,2154058;中组部“万人计划”-首批“青年拔尖人才支持计划”和中国科学院“百人计划”资助

在线出版日期：2015-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：394-402