| 题名 | 染料共敏化TiO2高效可见光光催化产氢及其电子传递机制的研究 |
| 作者 | 李波 |
| 学位类别 | 理学硕士 |
| 答辩日期 | 2013-05-30 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 导师 | 吕功烜 |
| 关键词 | 染料共敏化 光催化 产氢 可见光 电子传递 Dye co-sensitization Photocatalysis Hydrogen evolution Visible light Electron transfer |
| 学位专业 | 物理化学 |
| 中文摘要 | 通过染料敏化技术拓展宽禁带半导体光催化体系的光谱吸收范围构建良好的染料敏化光催化产氢体系，一方面要求染料分子对可见光有着较广的吸收范围和吸收强度；另一方面要求电子能够从染料分子的激发态迅速有效地注入到半导体的导带，尽可能地降低由于电子的复合以及电子的逆向迁移而引起的去活化。本论文通过染料共敏化和电子传递剂的引入构建了高效的可见光催化产氢体系，取得了以下成果： 1.不同染料共敏化TiO2 可见光分解水产氢性能的研究 以光催化还原水产氢为指标反应系统考察了若干种染料对TiO2的共敏化作用。结果表明，在EY/RB 共敏化体系中显著的共敏化效应不仅与染料对可见光吸收效率的提高有关，还与染料分子之间的荧光共振能量转移（FRET）有着密切联系，这种荧光共振能量转移可有效降低染料激发态由于荧光猝灭导致的能量损失，提高了光催化体系的产氢效率。 2.FRET在染料共敏化光催化产氢体系中的应用研究 基于FRET 的发生机理，有目的地选择一系列荧光素类染料为敏化剂构建具有FRET 作用的染料共敏化体系。产氢活性实验、UV-Vis 吸收光谱、荧光光谱及瞬态光电流结果表明，FRET被成功地引入到了染料共敏化体系中，并有效地降低了由于荧光猝灭而引起的能量损失，提高了染料共敏化体系对能量的利用效率。 3.基于曙红Y氧化性猝灭的高活性和稳定的可见光光催化产氢 当以三乙醇胺（TEOA）为电子给体时，MV2+可使 EY 的激发态发生氧化性猝灭，有效降低了不稳定中间体 EY*3- 的形成和积累，并促进了电子由染料分子向产氢活性位点的有效传递，提高了EY/TiO2 产氢体系的活性和稳定性。 |
| 公开日期 | 2014-05-03 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/5549]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_OSSO国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李波. 染料共敏化TiO2高效可见光光催化产氢及其电子传递机制的研究[D]. 中国科学院大学. 2013. |
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