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NiO(CoO)/N-SrTiO₃异质结型复合光催化剂的制备及模拟太阳光催化产氢

阎建辉 , 张丽 , 朱裔荣 , 唐有根 , 杨海华

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00666

采用固相法制备氮掺杂SrTiO₃，并用浸渍氢气还原法制备了不同NiO、CoO负载量的N－SrTiO₃异质结复合光催化剂，采用XRD、SEM、荧光光谱（FS）、紫外可见漫反射光谱（UV－Vis DRS）对其进行表征和分析，考察了在模拟太阳光下产氢活性及其变化规律，同时探讨了负载物的不同处理方法对光催化剂产氢活性的影响. 结果表明，氧化物的负载先氢还原后氧化处理较直接氧化处理有更高的光催化活性；所制备的NiO/N-SrTiO₃、CoO/N-SrTiO₃复合催化剂较单一催化剂有更高的产氢活性，当负载量分别为1.0wt%、0.5wt%时达最佳产氢活性，6h内的产氢量分别是未改性N-SrTiO₃样品的4.2、4.9倍. 导致产氢率提高的主要原因是由于负载金属氧化物在两相界面处形成的异质结成为光催化反应中光生电子和空穴的单向转移通道，促使光生电荷有效分离，提高了复合催化剂的光催化活性.

关键词: N-SrTiO₃ , load , heterojunction , simulated light , hydrogen production

高温氦气加热甲烷蒸汽重整制氢热力学分析

王锋 , 周菁 , 李隆键

工程热物理学报

对高温氦气加热的甲烷蒸汽重整制氢过程进行了热力学分析.结果表明,在较高温度条件下压力对系统重整性能的影响很小.在重整压力大于1 MPa,水碳比大于2时,随着温度的升高,热效率先增加到最大值然后又缓慢下降;在温度800～ 1000℃范围内,随着水碳比的增加热效率先升高后下降.分析表明,利用高温气冷堆氦气供热的甲烷蒸汽重整制氢系统,选择较高的水碳比和重整温度有利于提高系统热效率和制氢性能.得到了匹配高温气冷堆供热系统且能使氢气产量和热效率的接近最大值的甲烷蒸汽重整反应优化操作参数范围.

关键词: 高温气冷堆 , 甲烷蒸汽重整 , 制氢 , 热力学分析

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