多孔气凝胶Co9S8的结构调控与光电催化性能研究

摘要：

增大比表面积、增加反应活性位点是提升过渡金属硫化物催化性能的重要途径.本文采用溶胶—凝胶法与低温处理成功制备了结构合理的Co9 S8多孔气凝胶(CSA),其比表面积和孔隙率是传统方法制备Co9 S8纳米片(CSS)的4倍以上.析氧反应(OER)研究表明,CSA在10 mA/cm2电流密度下的过电位为331 mV,Tafel斜率仅为75 mV/dec,而相同条件下CSS分别为400 mV和82 mV/dec;在光催化性能测试中,CSA在80 min可降解亚甲基蓝(MB)达98％以上,并保持较高的循环稳定性.机理分析发现,CSA由于气凝胶结构具有大的比表面积,在OER过程中能够快速地进行表面重构,形成更多的催化反应活性位点,发达的孔结构能加快物质/电荷的转移与传输,也有利于产生更多的电子空穴对促进光催化反应.

关键词：气凝胶、Co9S8、双功能催化剂、析氧反应、光催化

所属期刊栏目：44

分类号：TB321(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;重庆市自然科学基金

在线出版日期：2022-04-20（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：187-195