CdS-MoS2复合光催化剂的制备与可见光产氢性能研究

　　

通过光催化分解水制氢是缓解当前能源短缺和环境污染问题的最具前景途径之一。在提高半导体光催化剂性能的各种途径中，助催化剂修饰是一种十分有效的策略。本工作通过油浴和溶剂热反应合成了MoS₂纳米片紧密包覆于CdS纳米颗粒表面的CdS-MoS₂复合光催化剂，其中具有强可见光吸收能力和合适质子还原导带电势的CdS和具有优良析氢活性的MoS₂分别为光吸收体和助催化剂。利用XRD，TEM，HRTEM和XPS等测试表征了光催化剂的组成、物相以及微观结构等信息。在可见光（λ > 400 nm）辐照下，5 wt% MoS₂负载的CdS（CdS-MoS₂-5%）表现出了最佳的产氢速率29.62 mmol·g^-1·h^-1，明显高于Pt修饰的CdS以及大部分文献记载的CdS复合光催化剂。研究结果表明，出色的可见光俘获能力、丰富的S₂^2-活性位点以及提高的载流子分离效率是CdS-MoS₂复合光催化剂具有优良产氢活性的主要原因。

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