Синтез микрокубиков Cu2O для фотохимического разложения воды
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2023.v85.i2.06Ключевые слова:
оксид меди, разложение воды, структура оксида медиАннотация
В настоящей работе порошки одновалентного оксида меди (Cu2O) синтезированы и исследованы в качестве материала для фотохимического разложения воды на водород с помощью солнечного излучения. Химическое осаждение при комнатной температуре с использованием аскорбиновой кислоты был применен для синтеза порошков. Способ получения является энергоэффективным, экономичным, быстрым и простым по сравнению с другими существующими методами. Приведены данные по морфологии синтезированных образцов, полученные методом сканирующей электронной микроскопии. В результате получены однородные Cu2O микрочастицы кубической формы. Подтвержден элементный состав с помощью энергодисперсионного анализа. Также исследованы структурные характеристики с помощью Рамановской спектроскопии и рентгеноструктурного анализа. Была отработана технология изготовления электрода на основе синтезированных порошков на никелевой пене для изучения электрохимических свойств. Электрохимическая характеристика как циклическая вольтамперограмма была получена, демонстрирующая отличные окислительно- восстановительные свойства. А также исследованы фотокаталитические свойства порошков для применения их в качестве фотокатализаторов для разложения спиртового раствора с целью получить водород. Выделение водорода определялся хромотографическим методом. Обнаружена фотокаталитическая активность порошков оксида меди для фотохимического восставновления воды, что делает его интересным материалам для дальнейшего исследования.
Библиографические ссылки
2 I. Ciria‐Ramos, E.J. Juarez‐Perez, M. Haro, Small, 2301244 (2023).
3 W. Sears, E. Fortin, Solar Energy Materials, 10, 93-103 (1984).
4 R. Khan, R. Ahmad, et.al., Sensors and Actuators B: Chemical, 203, 471-476 (2014).
5 J. Zhang, J. Liu, et.al., Chemistry of materials, 18, 867-871 (2006).
6 A. H. Jayatissa, P. Samarasekara, G. Kun, Physica status solidi (a), 206, 332-337 (2009).
7 R.V. Kumar, Y. Mastai, et.al., Journal of Materials Chemistry, 11, 1209-1213 (2001).
8 A.-L. Daltin, A. Addad, J.-P. Chopart, Journal of Crystal Growth, 282, 414-420 (2005).
9 B. Balamurugan, B. Mehta, Thin solid films, 396, 90-96 (2001).
10 D.A. Firmansyah, T. Kim, et.al., Langmuir, 25, 7063-7071 (2009).
11 R. Chen, Z. Wang, et.al., Materials, 11, 1843 (2018).
12 Manohar A. Bhosale, et.al.Chemistry select, 1, 6297-6307 (2016).
13 J. Xiong, Y. Wang, Q. Xue, X. Wu, Green Chemistry, 13, 900-904 (2011).
14 A. Khan, A. Rashid, et.al., International Nano Letters, 6, 21-26 (2016).
15 T. Sander, C. Reindl, et.al., Physical Review B, 90, 045203 (2014).
16 J. He, Y. Jiang, et.al., Journal of Materials Science, 51, 9696-9704 (2016).
17 C. Lu, Z. Li, et.al., Sensors, 19, 2926– (2019).
18 J.Y. Dong, J.C. Xu, et.al., Nanomaterials, 9, 1033 (2019).
19 J. Liu, M. Chen, et.al., Nano letters, 14, 7180-7187 (2014).
