硼掺杂SiC的制备、表征及其可见光分解水产氢性能

摘要：

采用原位碳热还原法制备了硼掺杂的β-SiC (BxSiC)光催化剂，并考察了其可见光下光催化分解水制氢的性能.利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱、扫描电镜及紫外-可见吸收光谱等测试方法对所制备催化剂的晶型、形貌、表面性质及能带结构进行了表征.分析结果表明，硼原子掺杂进入SiC晶格并取代了Si位点，在价带上方形成了浅受主能级，从而导致了带隙宽变窄.浅受主能级作为空穴的捕获中心可抑制光生电子和空穴的复合.因此，与SiC相比，硼掺杂SiC光催化剂在可见光下催化分解水产氢的活性大大提高.当B/Si的摩尔比为0.05时，硼掺杂SiC表现出最高的光催化产氢活性.

关键词：β-SiC、硼掺杂、光催化、产氢、可见光

分类号：O643(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the National Natural Science Foundation of China21173251,21203233;Innovation Fund of Institute of Coal Chemistry, Chinese Academy of SciencesY1SC6R1991;State Key Laboratory of Coal Conversion, China 2013BWZ006.@@@@国家自然科学基金21173251,21203233;中国科学院山西煤炭化学研究所创新基金Y1SC6R1991;煤转化国家重点实验室自主项目2013BWZ006

在线出版日期：2014-03-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：135-140