Изучение фотокаталитических и фотогальванических свойств фотокатализаторов на основе нитрида углерода и фосфидов и фосфатов кобальта | Sciact - CRIS-система Института катализа

Изучение фотокаталитических и фотогальванических свойств фотокатализаторов на основе нитрида углерода и фосфидов и фосфатов кобальта Научная публикация

Журнал

Кинетика и катализ
ISSN: 0453-8811

Вых. Данные

Год: 2022, Том: 63, Номер: 3, Страницы: 294-308 Страниц : 15 DOI: 10.31857/S0453881122030145

Ключевые слова

нитрид углерода, ортофосфат кобальта, фосфид кобальта, выделение водорода, фотокатализ, фотоэлектрохимия, видимое излучение

Авторы

Журенок А.В. ¹ , Марковская Д.В. ¹ , Потапенко К.О. ¹ , Черепанова С.В. ¹ , Сараев А.А. ¹ , Герасимов Е.Ю. ¹ , Козлова Е.А. ¹

Организации

1	ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090 Россия

Информация о финансировании (1)

Российский фонд фундаментальных исследований

20-43-543012

В ходе работы на поверхность нитрида углерода был нанесен сокатализатор тремя различными способами: термическим фосфорилированием, гидротермальным методом и фотохимическим восстановлением. В первом случае сокатализатор представлял собой смесь фосфида и ортофосфата кобальта, по методикам гидротермального и фотохимического синтезов удалось получить ортофосфат кобальта. Дополнительно был синтезирован образец путем гидротермальной обработки предварительно приготовленных нитрида углерода и фосфида кобальта. Приготовленные образцы были изучены комплексом физико-химических методов: рентгенофазовым анализом (РФА), просвечивающей электронной микроскопией (ПЭМ), рентгеновской фотоэлектронной спектроскопией (РФЭС), спектроскопией диффузного отражения. Все синтезированные фотокатализаторы исследовали в реакции фотокаталитического выделения водорода из водно-щелочного раствора триэтаноламина и в фотоэлектрохимической ячейке, содержащей раствор полисульфида натрия. Было показано, что самые высокие показатели целевых характеристик достигаются при использовании смеси фосфида и ортофосфата кобальта по сравнению с ортофосфатом кобальта и нитридом углерода. Максимальная величина каталитической активности была 156 мкмоль ч–1 г–1, что сопоставимо с активностью платинированного нитрида углерода. Наибольшая плотность тока короткого замыкания, полученная при применении фотоэлектрода с фосфидом и фосфатом кобальта, составила 2.4 мА/см2.

Журенок А.В. , Марковская Д.В. , Потапенко К.О. , Черепанова С.В. , Сараев А.А. , Герасимов Е.Ю. , Козлова Е.А.
Изучение фотокаталитических и фотогальванических свойств фотокатализаторов на основе нитрида углерода и фосфидов и фосфатов кобальта
Кинетика и катализ. 2022. Т.63. №3. С.294-308. DOI: 10.31857/S0453881122030145 РИНЦ

Zhurenok A.V. , Markovskaya D.V. , Potapenko K.O. , Cherepanova S.V. , Saraev A.A. , Gerasimov E.Y. , Kozlova E.A.
A Study of the Photocatalytic and Photovoltaic Properties of Photocatalysts Based on Carbon Nitride, Cobalt Phosphide, and Cobalt Phosphate
Kinetics and Catalysis. 2022. V.63. N3. P.248 - 260. DOI: 10.1134/S0023158422030107 WOS Scopus РИНЦ

Поступила в редакцию:	2 дек. 2021 г.
Принята к публикации:	21 дек. 2021 г.
Опубликована в печати:	1 мая 2022 г.

РИНЦ

48457782