碳化鎢/二氧化鈦複合光催化劑

隨著全球社會經濟的迅速發展，能源和資源的需求量日益增加，促使人們加大了對尋找可再生清潔能源相關工作的關注與投入。氫能作為潔淨的可再生能源具有燃燒值高、無污染、儲存運輸方便等優點，利用 儲量巨大、無污染的太陽能光催化分解水制取氫氣為解決這個問題提供了一個較理想的方法， 成為當今科學研究的熱點。

目前可應用於光催化制氫的催化材料主要有氧化物、硫化物、氮化物、鈦酸鹽、鉭酸鹽、 鎢酸鹽和鈮酸鹽等半導體。 其中二氧化鈦(TiO₂)半導體是應用最為廣泛的一種光催化制氫催化劑，它具有光照後不發生腐蝕，耐酸堿，無毒穩定，來源豐富等優點。但TiO₂本身能隙較大，對太陽光的利用率低，純TiO₂的光催化制氫活性較差，研究發現，TiO₂負載Pt後的光催化制氫活性大為提高，一般認為 鉑作為產氫的活性中心，可大大提高TiO₂的光催化制氫活性。但Pt價格昂貴，成本無法控制。

眾所周知，碳化鎢是一種知名的類鉑催化劑，有學者認為，碳化鎢中碳的存在改變了鎢的表面電子的特性，使之擁有與鉑相類似的性能，在眾多與二氧化鈦複合的材料中，碳化鎢是最兼具性能與成本的複合材料，也因此，研究碳化鎢/二氧化鈦複合光催化劑的學者有很多，其合成過程也較簡單。

例如：將二氧化鈦1.5312g和碳化鎢0.0041g分別研磨，再分別過200目篩，再將研磨後的二氧化鈦和碳化鎢放入研缽中繼續研磨，充分混合後過篩，所得碳化鎢與二氧化鈦複合光催化材料。或者，也可直接將二氧化鈦1.5312g和碳化鎢0.0041g一起放入研缽中研磨，充分混合後再過 200目篩，即得碳化鎢/二氧化鈦複合光催化劑材料。

研究表明，與石墨烯、鎳鐵等其它複合光催化材料相比，採用價格相對低廉的碳化鎢取代貴金屬Pt與二氧化鈦複合，可以獲得最接近鉑催化劑的性能，而且工藝簡單，原材料易買易得，是大有前景的光催化劑。

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