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等离子体合成增强光催化产氢的Pt/g-C3N4光催化剂( Plasma synthesis of Pt/g-C3N4 photocatalysts with enhanced photocatalytic hydrogen generation )
J Ding X Sun Q Wang DS Li KK Ostrikov
先进的光催化系统正被积极地追求，以解决化学工程在应用中面临的大量紧迫问题。在光催化过程中，要求高性能的催化剂远远超出目前铂碳复合材料的容量和成本。本工作采用低温电感耦合等离子体技术合成了Pt/G-C3N4复合光催化剂，以显著提高Pt/G-C3N4复合光催化剂的制氢性能。等离子体还原H2PtCl6后，在G-C3N4上均匀地沉积了超细Pt纳米粒子。通过改变等离子体放电功率，可以有效地控制Pt纳米粒子的尺寸、Pt的组成和电子结构以及Pt与g-C3N4的相互作用。而且，Ar等离子体修饰了g-C3N4的表面结构，形成新的含活性氧基团。氩等离子体处理的Pt/G-C3N4复合材料在可见光下表现出良好的析氢活性。Pt/g-C3N4复合材料在150W等离子体处理40 min时，其产氢率为1150.8μmol/h,分别比光沉积法制备的g-C3N4和Pt/g-C3N4复合材料提高了63.2和4.6倍。结果表明，低温电感耦合等离子体处理是制备高性能催化材料的有效工具。
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