Документы

DOI

Слоистые двойные гидроксиды (LDH) переходных металлов представляют большой интерес в качестве строительных
блоков для создания композитных фотокаталитических материалов для производства водорода, сохранения окружающей среды и других применений. Однако сообщается, что синтез большинства ЛДГ осуществляется только
традиционным методом совместного осаждения, что затрудняет контроль кристалличности катализатора. В настоящем исследовании ZnCr- и NiCr-LDH были успешно получены простым гидротермальным способом. Варьирование условий гидротермального синтеза позволило нам получить целевые продукты с контролируемый размер кристаллитов в диапазоне 2-26 нм и удельная площадь поверхности 45-83 м2·г−1. Синтезированные LDH были исследованы в качестве фотокатализаторов получения водорода из водного раствора метанола. Обнаружено, что фотокаталитическая активность образцов ZnCr-LDH монотонно возрастает с увеличением среднего размера кристаллитов, в то время как у образцов NiCr-LDH фотокаталитическая активность достигает максимума при кристаллитах среднего размера, а затем снижается из-за уменьшения удельной поверхности. Зависимость активности выделения водорода от концентрации в целом соответствует стандартной модели Ленгмюра–Хиншелвуда для гетерогенного катализа. При содержании метанола 50 мол. % скорость образования водорода в ZnCr- и NiCr-LDH достигает 88 и 41 мкмоль·ч−1·г−1 соответственно. Гидротермально синтезированные LDH с повышенной кристалличностью могут представлять интерес для дальнейшего изготовления их нанолистов, которые являются перспективными компонентами новых композитных фотокатализаторов.
Переведенное названиеГидротермально синтезированные двойные слоистые гидроксиды ZnCr и NiCr как фотокатализаторы выделения водорода
Язык оригиналаанглийский
Номер статьи2108
Число страниц20
ЖурналMolecules
Том29
Номер выпуска9
DOI
СостояниеОпубликовано - 2 мая 2024

    Области исследований

  • слоистый гидроксид; гидротермальный синтез; размер кристаллитов; фотокатализ; водород; Кинетика Ленгмюра–Хиншелвуда

    Предметные области Scopus

  • Материаловедение (все)

ID: 126360657