| 玉米秸秆牺牲剂对TiO2/Pt/生物炭光催化水制氢性能的影响 |
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| 引用本文： | 周云龙,孙萌,于腾,王健.玉米秸秆牺牲剂对TiO2/Pt/生物炭光催化水制氢性能的影响[J].农业工程学报,2021,37(24):232-239. |
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| 作者姓名： | 周云龙 孙萌 于腾 王健 |
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| 作者单位： | 东北电力大学能源与动力工程学院,吉林 132012 |
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| 基金项目： | 吉林省科技发展计划项目（20190303112SF）；吉林省预算内基本建设资金项目（2020C024-6） |
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| 摘 要： | 采用光沉积法、水热合成法制备出TiO2/Pt/生物炭复合光催化剂，以玉米秸秆悬浮液作为牺牲剂，考察了不同质量分数玉米秸秆对光催化分解水制氢性能的影响。通过X射线衍射（X-ray Diffraction，XRD）、扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscopy，SEM）、透射电子显微镜（Transmission Electron Microscopy，TEM）、X射线光电子能谱（X-ray Photoelectron Spectroscopy，XPS）和紫外可见漫反射光谱（UV-Visible diffuse reflectance spectra，UV-Vis DRS）等表征手段进一步论证了复合催化剂结构特征。结果表明，随着玉米秸秆质量分数的增大，光催化体系的制氢量展现出先增大后降低的变化趋势。当玉米秸秆质量分数为30%时，TiO2/Pt/生物炭复合材料制氢性能最佳，制氢速率达到225 μmol/(g·h)，是单纯TiO2/Pt的11.2倍。其原因在于玉米秸秆分子组成中含有大量的醛基自由基，在光催化过程中被激发，与空穴发生氧化反应，提高了光催化制氢效率。此外，TiO2/Pt/生物炭光催化制经过5次重复利用后，制氢量仍为900 μmol/g，具有较高的光稳定性。
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| 关 键 词： | 催化剂 生物炭 牺牲剂 制氢 玉米秸秆 |
| 收稿时间： | 2021/9/24 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/12/9 0:00:00 |
Photocatalytic hydrogen generation by TiO2/Pt/biochar composite catalyst with maize stovers as sacrificial agents |
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| Zhou Yunlong,Sun Meng,Yu Teng,Wang Jian.Photocatalytic hydrogen generation by TiO2/Pt/biochar composite catalyst with maize stovers as sacrificial agents[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2021,37(24):232-239. |
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| Authors: | Zhou Yunlong Sun Meng Yu Teng Wang Jian |
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| Institution: | Northeast Electric Power University, Jilin 132012, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | maize stover catalyst sacrificial agent biochar hydrogen production |
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