硼掺杂sic的制备、表征及其可见光分解水产氢性能

采用原位碳热还原法制备了硼掺杂的β-sic(bxsic)光催化剂，并考察了其可见光下光催化分解水制氢的性能.利用x射线衍射仪、x射线光电子能谱、扫描电镜及紫外-可见吸收光谱等测试方法对所制备催化剂的晶型、形貌、表面性质及能带结构进行了表征.分析结果表明，硼原子掺杂进入sic晶格并取代了si位点，在价带上方形成了浅受主能级，从而导致了带隙宽变窄.浅受主能级作为空穴的捕获中心可抑制光生电子和空穴的复合.因此，与sic相比，硼掺杂sic光催化剂在可见光下催化分解水产氢的活性大大提高.当b/si的摩尔比为0.05时，硼掺杂sic表现出最高的光催化产氢活性.