tio2纳米管双室光电化学池光催化制氢的研究

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、产氢量得到显着提高.当添加乙二醇的浓度为10vol%时光电流达到13.7ma·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3.8μmol·min-1·cm-2.