具有可见光照射下增强析氢光催化活性的双金属PtNi/g-C3N4纳米管

摘要： 通过将尿素和硫脲的混合物在Pluronic F127存在下煅烧，随后通过化学还原法沉积双金属PtNi纳米颗粒（NPs），制备了双金属PtNi修饰的石墨相氮化碳（g-C3N4）纳米管。研究发现，PtNi/g-C3N4纳米管的光催化活性强烈依赖于Pt/Ni摩尔比，其中Pt1Ni1/g-C3N4表现出最高活性。在可见光（λ > 420 nm）照射下，Pt1Ni1/g-C3N4纳米管从三乙醇胺（10 vol%）水溶液中产生的H2速率为104.7 mmol h?1，高于Pt/g-C3N4纳米管（98.6 mmol h?1），约为纯g-C3N4纳米管的47.6倍。循环光催化反应表明，我们的Pt1Ni1/g-C3N4纳米管作为可见光驱动H2生产的稳定光催化剂。通过光电化学和光致发光测量研究了双金属PtNi NPs在激发态g-C3N4纳米管中光生载流子转移和分离的影响。结果表明，双金属PtNi可替代Pt成为具有更好性能和更低成本的光催化产氢有前景的助催化剂。