LiNbO3不同晶面的光催化产氢性能  

Anisotropy in Photocatalytic Hydrogen Evolution of LiNbO_3(001),(100) and (110) Faces

作　　者：宋琰[1] 李朝升[2,3] 邹志刚[1,2,3,4] 

机构地区：[1]南京大学物理学院,南京210093 [2]南京大学现代工程与应用科学学院 [3]南京大学环境材料与再生能源研究中心,固体微结构国家重点实验室,南京210093 [4]南京大学昆山创新研究院,昆山215347

出　　处：《无机化学学报》2014年第11期2484-2488,共5页Chinese Journal of Inorganic Chemistry

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划,No.2013CB632404,2014CB239303);国家自然基金(No.51272102,21073090,51272101)资助项目

摘　　要：研究了LiNbO3(001)、(100)和(110)晶面的光催化产氢性能。(001)、(100)和(110)3个晶面光催化产氢性能之比为7.8∶1.3∶1.0。LiNbO3[001]晶向存在电偶极矩和自发极化,有利于增加光生电子和空穴的分离效率,减少光生电子和空穴的复合,提高LiNbO3(001)面的光催化活性。LiNbO3(001)面的空穴有效质量最小,有利于光生空穴的迁移,从而减少光生电子和空穴的复合,也有利于光催化性能的提高。A remarkable difference in photocatalytic activity for H2 production over Li Nb O3（001）,（100） and（110）faces is reported. Li Nb O3 crystal faces follow the reactivity order of（001）〉（100）〉（110） for photocatalytic hydrogen evolution, and the ratio of photocatalytic hydrogen evolution performance for faces（001）,（100）,（110） is 7.8 ∶1.3∶1.0. The electric dipole moment and spontaneous polarization exist along [001] of Li Nb O3, thus increasing the separation efficiency of photogenerated carriers, depressing their recombination, and improving the activity for photocatalytic hydrogen evolution. Also, the effective mass of hole for Li Nb O3（001） is much less than those for Li Nb O3（100） and（110）, which favors the mobility of photogenerated holes and cuts down the recombination of photogenerated carriers. Therefore, Li Nb O3（001） exhibits the best activity for photocatalytic hydrogen evolution among these samples.

关 键 词：催化 光催化产氢 LINBO3 晶面 

分 类 号：O643.3[理学—物理化学] O641.111[理学—化学]