唐军旺
- 作品数：2 被引量：2H指数：1
- 供职机构：伦敦大学学院更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学电气工程更多>>
- 双反应位点共修饰WO_(3)光催化活化甲烷被引量：1
- 2023年
- 在温和条件下将CH_(4)转化为液态含氧化合物,对解决能源和环境问题,实现可持续发展具有重要意义.光催化CH_(4)转化技术可利用光能驱动载流子分离,实现温和条件下CH_(4)直接转化.然而,该过程面临着活性低和选择性差的瓶颈问题.WO_(3)作为常见的光催化剂之一,具有热稳定好、可见光响应性能好和价带空穴氧化能力强等特性,但存在光生电荷容易复合的问题.助催化剂能够发挥促进光生电荷分离和加速表面催化反应的双重作用,有助于局域电子密度的重新分布,从而促进光生电荷的分离和转移.然而,单一助催化剂促进光生电荷分离具有一定局限性,为了进一步加强光生电荷的分离和转移,引入氧空位(OVs)是个很好的选择, OVs不仅可通过插入杂质能级增强光吸收和促进电荷分离,而且可以促进小分子吸附和活化,进而加速表面反应动力学.本文采用双活性位点Pd纳米颗粒和OVs改性的WO_(3)为催化剂,实现温和条件下CH_(4)转化为液体含氧化合物.参照文献(J. Am. Chem. Soc., 2017, 139, 4486-4492)报道,采用水热法合成了Pd纳米颗粒和OVs共改性的Pdx-def-WO_(3)光催化剂.电子顺磁共振波谱(EPR)、X射线光电子能谱(XPS)和透射电镜(TEM)等表征结果表明, OVs和Pd成功修饰在WO_(3)基底上.光催化CH_(4)转化反应结果表明,与WO_(3)相比,优化的Pd_(0.5)-def-WO_(3)光催化剂使C1含氧化合物产量提高近33倍,产率为7018 μmol·g^(-1)·h^(-1),对初级产物(CH_(3)OH和CH_(3)OOH)的选择性高达81%.稳态荧光光谱和电化学测试实验表明Pd_(0.5)-def-WO_(3)催化剂的光生电荷的分离能力最强.原位光照XPS谱表明Pd3d结合能在光照下向高结合能方向移动,证明了Pd纳米粒子是光生空穴受体.原位光照EPR结果表明,光照下OVs信号的增强,证明了OVs作为光生电子受体.因此, Pd和OVs协同促进光生电荷分离,实现CH_(4)高活性和高选择性转化.同位素实验表明,
- 王珂然罗磊王超唐军旺
- 关键词：助催化剂氧化钨氧空位
- 基于氧化物异质结的量子点敏化太阳电池被引量：1
- 2013年
- 将半导体钒酸铋(BiVO4)作为光俘获材料,采用连续离子层吸附和反应法(SILAR)将其沉积在纳米晶TiO2多孔薄膜上并用作光阳极制备液态量子点敏化太阳电池。利用紫外可见吸收光谱、XRD和TEM等表征手段深入研究BiVO4前驱体溶液的浓度、离子沉积次数以及浸泡处理时间对BiVO4敏化的TiO2薄膜的影响及机理。结果表明:采用Bi(NO3)3·5H2O和NH4VO3的水溶液作为前驱体溶液时,当NH4VO3水溶液的pH=3,连续沉积20次后,电池具有最佳光伏性能:电池短路电流密度为1.78mA/cm2,光电转换效率达到0.32%。结果表明,BiVO4作为光俘获材料,在量子点敏化太阳电池中具有潜在的应用前景。
- 李毅张嘉刘锋魏俊峰朱俊唐军旺胡林华戴松元
- 关键词：太阳电池量子点钒酸铋
