利用多晶面奈米氧化鐵達到電荷空間分離來提高光催化分解水效率

来源 :2016年台湾陶瓷学会年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:maotou528
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在此研究中,利用高比表面積之類立方體與六方雙錐狀之氧化鐵在532 奈米之綠色可見光雷射照射下來進行光催化水分解.並以簡易之水熱法控制過飽和濃度來達到製備兩種不同形貌與不同面相之氧化鐵奈米顆粒.在進行光催化反應時,雖然氧化鐵本身有許多優點並擁有能吸收可見光之低能隙.但其吸收率較差、載子壽命較短與很短的載子擴散長度卻會大大的限制其光催化效率.為了克服氧化鐵之限制,本研究由奈米顆粒量子侷限效應做為理論基礎製備擁有高功函數之不同面相奈米氧化鐵顆粒.並利用不同面相之功函數差異達到內部電荷空間分離之效果來減少電子-電洞對之再結合.而在本研究中,類立方體之氧化鐵在1M NAOH 電解液環境,並給予外部偏壓0.8V時,光催化分解水之光電流可達到4.4 mA/cm2,相較於一般氧化鐵之光電極可有三倍之光電流產生.
其他文献
本研究使用溶膠凝膠法搭配微波溶熱法合成粒徑極小的二氧化鈦,搭配乾淨、快速的漿料製程來應用於染料敏化太陽能電池(DSSC).從前人的研究中已知透過調整溶劑的種類可以合成不同晶粒大小與發展晶面的二氧化鈦奈米晶粒,本研究以2-戊醇(2PEN)、3-戊醇(3PEN)、辛醇(OCT)作為前驅溶劑,最終將溶熱反應後的溶液進行溶劑置換於異丙醇(IPA)中製成漿料,比較二氧化鈦晶粒尺寸與發展晶面對於DSSC 光電
為提升摻鑭鈦酸鍶塊材之熱電性質,本研究選用奈米級YSZ 添加物作為聲子散射源.摻鑭鈦酸鍶粉體是以有機前導物法合成,粉體經混合、成形後,於氬氫還原氣氛(Ar-5%H2)中以1400℃燒結4 小時形成塊材.塊材之結晶相及微觀組織是分別以XRD 及SEM 分析,熱電性質之量測範圍為298-678 K.YSZ 添加量小於3 wt.%有助於提升塊材之相對密度、導電率及Power Factor 值,當YSZ
本研究係利用熱裂解法(pyrolysis method)將醋酸銅熱裂解後所產生之奈米級Cu 粒子披覆於Bi2Te2.55Se0.45(BTS)粉體上,再以火花電漿燒結(spark plasma sintering,SPS)製備 BTS:Cu 複合塊材,並探討Cu 含量對BTS 塊材熱電性質之影響.BTS 原料是取自用區域精煉法(zone melting)製備之晶棒.經火花電漿燒結所製備之BTS:C
熱電材料是一種可以將電能與熱能互相轉變的材料,除了可作為再生能源材料、使用於溫差發電外,也可做成致冷晶片.而近年來,半導體產業發展快速,為突破效能,其材料散熱日益重要,因此熱電薄膜材料在此方面之應用研究亦越蓬勃發展.本研究中以SiO2/Si 基板為主要基材,再使用射頻磁控濺鍍系統沉積碲化銻(Sb2Te3)熱電薄膜在基材上,透過改變製程中射頻功率參數對碲化銻熱電薄膜的影響.本研究中改變射頻功率由 3
本研究以快速溶熱法製備Lu3Al5O12:Ce(LAG)與Gd3Al5O12:Ce(GAG)螢光粉體,以金屬硝酸鹽類作為起始原料,溶解於異丙醇後,直接放入壓力釜中進行溶熱反應,製備出Lu3Al5O12:Ce(LAG)及Gd3Al5O12:Ce(GAG)兩種主體晶格離子不同之螢光粉。研究結果發現,主體晶格離子之半徑不僅會影響晶格長數,亦對溶熱反應速率有明顯影響。將不同主體晶格離子之螢光粉進行螢光分析
本研究探討不同溶劑系統之配體交換行為和熱處理條件對於CuIn0.7Ga0.3Se2(CIGS)之緻密化與顯微結構之影響.利用傅立葉轉換紅外線光譜儀(FT-IR)、拉曼光譜儀(Raman)、X 光繞射儀(XRD)、掃描式電子顯微鏡(SEM)與穿透式電子顯微鏡(TEM)分析熱處理對於有機分子和CIGS 結晶相之影響.實驗結果顯示由直接升溫法合成之CIGS 粉體表面會吸附十八烯胺(oleylamine)
本研究利用溶膠凝膠溶熱法,製備具有{001}/{010}優向晶面之二氧化鈦晶粒.分別以微波輔助反應器及傳統壓力釜,比較兩種不同溶熱方法所合成晶粒性質的差異,並將之應用作為染料敏化太陽能電池之光電極,比較兩者在光電轉換效率表現的影響.粉末性質分別透過X 光粉末繞射儀(XRD)分析相組成;以穿透式電子顯微鏡(TEM)觀察二氧化鈦晶粒發展晶面;X 光光電子能譜儀(XPS)分析粉末表面鍵結,觀察不同的溶熱
利用固態反應法合成鍺酸鑭基(La10-xGe6O27-1.5x,x = 0、0.25、0.5、0.75、1)電解質,觀察各成分點晶體結構與導電率之關係.實驗結果顯示:(1)1200℃/3 h 可使5 個成分點順利合成出單一相.(2)透過同步輻射鑑定,發現成分點x = 0、0.25 在2 theta =21°-24°繞射峰數目增加,表示對稱性產生改變.(3)以Rietveld method 精算晶格
本研究以熱注入法合成CuSbSe2 晶體,探討不同實驗參數(溶劑種類、反應時間、反應溫度和還原劑添加量),對CuSbSe2 晶體結晶相與粒徑大小之影響。實驗結果顯示,使用十八烷基胺未能生成純相之CuSbSe2 晶體,這是由於十八烷基胺還原性過高,易形成銻氧化物或是金屬銻之緣故;而利用三乙二醇則可以成功的合成CuSbSe2 單一相晶體。藉由觀察不同反應溫度與時間之結晶相變化,可發現較高之反應溫度及較
本研究主要是探討以噴霧熱解(spray pyrolysis)製備錳/鎳氧化物複合粉體並利用電泳沉積法(electrophoresis deposition)將粉體披覆上發泡鎳基材上,再進一步探討其擬電容性質。調配噴霧熱解先驅液中錳及鎳的莫耳比例,進行噴霧熱解製備複合粉體;接著將粉體以電泳方式將所製備出的粉體披覆在發泡鎳基材上。隨著錳及鎳在先驅液中所佔比例的不同,結晶性及表面形貌變化對於電性測試的影