碳化钨/二氧化钛复合光催化剂

随着全球社会经济的迅速发展，能源和资源的需求量日益增加，促使人们加大了对寻找可再生清洁能源相关工作的关注与投入。氢能作为洁净的可再生能源具有燃烧值高、无污染、储存运输方便等优点，利用 储量巨大、无污染的太阳能光催化分解水制取氢气为解决这个问题提供了一个较理想的方法， 成为当今科学研究的热点。

目前可应用于光催化制氢的催化材料主要有氧化物、硫化物、氮化物、钛酸盐、钽酸盐、 钨酸盐和铌酸盐等半导体。 其中二氧化钛(TiO₂)半导体是应用最为广泛的一种光催化制氢催化剂，它具有光照后不发生腐蚀，耐酸碱，无毒稳定，来源丰富等优点。但TiO₂本身能隙较大，对太阳光的利用率低，纯TiO₂的光催化制氢活性较差，研究发现，TiO₂负载Pt后的光催化制氢活性大为提高，一般认为 铂作为产氢的活性中心，可大大提高TiO₂的光催化制氢活性。但Pt价格昂贵，成本无法控制。

众所周知，碳化钨是一种知名的类铂催化剂，有学者认为，碳化钨中碳的存在改变了钨的表面电子的特性，使之拥有与铂相类似的性能，在众多与二氧化钛复合的材料中，碳化钨是最兼具性能与成本的复合材料，也因此，研究碳化钨/二氧化钛复合光催化剂的学者有很多，其合成过程也较简单。

例如：将二氧化钛1.5312g和碳化钨0.0041g分别研磨，再分别过200目筛，再将研磨后的二氧化钛和碳化钨放入研钵中继续研磨，充分混合后过筛，所得碳化钨与二氧化钛复合光催化材料。或者，也可直接将二氧化钛1.5312g和碳化钨0.0041g一起放入研钵中研磨，充分混合后再过 200目筛，即得碳化钨/二氧化钛复合光催化剂材料。

研究表明，与石墨烯、镍铁等其它复合光催化材料相比，采用价格相对低廉的碳化钨取代贵金属Pt与二氧化钛复合，可以获得最接近铂催化剂的性能，而且工艺简单，原材料易买易得，是大有前景的光催化剂。

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