Kompositerna av titanat nanorör (TNT) förbättrade den fotokatalytiska selektiviteten för H 2 generering från myrsyra bättre än Pt/TiO 2 . Dessutom, intensifierade elektroniska interaktioner inträffar mellan komponenterna i TNT och Pt-atomerna när det gäller den starka metall-stödinteraktionen, som följaktligen påverkar fotokatalysatorernas beteende. Därför, fotokatalysatorn som bildas av Pt och TNT har högre fotokatalytisk prestanda än TiO 2 från en 20% v/v metanollösning under UV och synligt ljus bestrålning. Kredit:World Scientific Publishing
I ett papper publicerat i NANO , forskare från National Taiwan University undersökte de fotokatalytiska egenskaperna hos titanat nanorör (TNT) mot vanlig titandioxid (TiO) 2 ) och upptäckte överlägsen prestanda hos TNT.
I studien, TiO 2 användes som ett referensstöd jämfört med TNT syntetiserade med en enkel metod. Resultaten visade att platina (Pt/)TNTs tillverkade med hjälp av mikrovågsuppvärmningsprocessen förbättrade väteutvecklingen från metanol i större utsträckning än Pt/TiO 2 . Den höga ytan hos TNT kan förbättra adsorptionen av metanol på det aktiva stället och förhindra bildandet av agglomererade fina Pt-partiklar.
Dessutom, den höga ytan ledde till en ökad kontaktyta mellan Pt- och Ti-atomer, vilket förbättrade den starka metall-stödinteraktionen och ökade H 2 produktionsprestanda. Detta beror på att absorptionsspektra för TNT:er skiftar mot det synliga ljusområdet i större utsträckning efter laddning av Pt, därigenom förbättras selektiviteten för myrsyranedbrytning till CO 2 . Därför, Pt/TNTs, som har avsevärt hög fotokatalytisk effektivitet, är livskraftiga i ytterligare tillämpningar som lovande fotokatalysatorer.
Kompositerna av titanat nanorör (TNT) förbättrade den fotokatalytiska selektiviteten för H 2 generering från myrsyra bättre än Pt/TiO 2 . Dessutom, intensifierade elektroniska interaktioner inträffar mellan komponenterna i TNT och Pt-atomerna när det gäller den starka metall-stödinteraktionen, som följaktligen påverkar fotokatalysatorernas beteende. Därför, fotokatalysatorn som bildas av Pt och TNT har högre fotokatalytisk prestanda än TiO 2 från en 20% v/v metanollösning under UV och synligt ljus bestrålning.
TNT erbjuder högre aktiv yta än TiO 2 nanopartiklar. Den höga ytan ger korta diffusionsvägar för elektroner och hål, får dem att överföras till ytan och minskar rekombinationen av elektroner och hål. Också, Resultaten från röntgenfotoelektronspektroskopi (XPS) av papperet visade negativa förskjutningar av Pt-bindningsenergierna och positiva förskjutningar av Ti-bindningsenergierna på grund av den starka metallstödsinteraktionen mellan Pt och TNT. Således, den anmärkningsvärt höga fotokatalytiska effektiviteten hos TNT-kompositer underlättar deras användning som lovande fotokatalysatorer.
Förutom, det är värt att notera att en mol HCOOH sönderdelas till en mol CO 2 och en mol H 2 , eller en mol CO och en mol H 2 O. Alltså, det är viktigt att öka selektiviteten för myrsyranedbrytning för CO 2 Evolution. Resultaten visar att bara TNT och Pt/TNT resulterade i lägre CO-generering än bar TiO 2 och Pt/TiO 2 . Detta resultat kan tillskrivas oförmågan hos CO att diffundera in i porerna på TNT på grund av diameterskillnaden, eftersom den kinetiska diametern för CO (0,38 nm) är större än den för CO 2 (0,33 nm).
Kommer fotokatalysatorns olika struktur att främja den fotokatalytiska selektiviteten av myrsyra till H 2 ? Forskarna bevisar att tubulära TNT-kompositer förbättrade den fotokatalytiska vätegenereringen bättre än TiO 2 .
