CAJ | 학술논문

以阳极氧化法在纯钛表面制备了高度有序的TiO2纳米管阵列,并通过SEM观察其表面形貌.采用双室光电化学池制氢体系.利用太阳光照TiO2产生的光电压与双室电解液pH差产生的化学偏压的协同效应,不施加外加电压,可直接在阴极室还原制取氢气.通过在碱性电解液中添加乙二醇为电子给体,将光解水制氢与有机物的降解耦合为一体,提高太阳能的利用率,同时考察了阳极室电解液中添加不同含量乙二醇对TiO2纳米管光阳级的光电化学性能及产氢量的影响.实验结果表明,乙二醇的添加降低了光生电子-空穴对的复合几率,使TiO2纳米管的光电流、光电压、产氢量得到显著提高.当添加乙二醇的浓度为10vol％时光电流达到13.7 mA·cm-2,无外加电压条件下,双室光电化学池中的产氢速率最高达到3.8 μmol·min-1·cm-2.
이양겁양화법재순태표면제비료고도유서적TiO2납미관진렬,병통과SEM관찰기표면형모.채용쌍실광전화학지제경체계.이용태양광조TiO2산생적광전압여쌍실전해액pH차산생적화학편압적협동효응,불시가외가전압,가직접재음겁실환원제취경기.통과재감성전해액중첨가을이순위전자급체,장광해수제경여유궤물적강해우합위일체,제고태양능적이용솔,동시고찰료양겁실전해액중첨가불동함량을이순대TiO2납미관광양급적광전화학성능급산경량적영향.실험결과표명,을이순적첨가강저료광생전자-공혈대적복합궤솔,사TiO2납미관적광전류、광전압、산경량득도현저제고.당첨가을이순적농도위10vol％시광전류체도13.7 mA·cm-2,무외가전압조건하,쌍실광전화학지중적산경속솔최고체도3.8 μmol·min-1·cm-2.