张倩倩，郑　轲，陈　威，毛立群

(河南大学 化学化工学院，河南 开封 475004)



Cu负载TiO2及其CdS复合物的光解水性能

张倩倩，郑轲，陈威*，毛立群

(河南大学 化学化工学院，河南 开封 475004)

光解水制氢技术是解决能源环境问题的重要手段. 本研究通过负载非贵金属Cu于TiO2表面，提高光催化活性，并与CdS进行复合从而获得高活性的可见光催化材料. 利用X射线衍射、紫外-可见漫反射和高分辨透射电镜手段表征了Cu的物种、催化材料的光吸收性能及复合物的形貌和复合状态. 活性测试显示Cu的负载可以显著提高TiO2的光催化活性，当Cu负载量为2%(质量分数)时光催化活性产氢最高，为未负载的29倍. Cu/TiO2与CdS复合后，CdS的电子可以快速的传递到TiO2表面的Cu上，从而达到电子和空穴的分离，提高了CdS在可见光下的产氢活性.

光催化；Cu 负载；TiO2；CdS；复合材料

光催化分解水制氢技术因可从根本上解决当今世界面临的能源和环境两大关键问题而受到学者的广泛研究[1-3]. 一般认为[4-5]，制氢效率不仅受热力学因素即半导体催化材料能带位置的影响，也受到动力学因素即载流子分离能力的制约. 为了提高光生载流子的分离能力，往往在催化剂表面负载贵金属或贵金属氧化物，如Pt、Rh、RuO2作为助催化剂，使得光生电子或空穴的一种选择性地富集在助催化剂表面，另一种载流子留在催化剂表面，从而在空间上分离了彼此，提高催化活性[6-7]. 近来，研究者发现将两种或两种以上的催化剂进行复合，由于其能带的差异也可以……