3.5. Photocatalytic hydrogen produc

3.5. Photocatalytic hydrogen production from
formaldehyde aqueous solution
3.5.1. Effect of treatment temperature on photocatalytic
activity
In Fig. 6, the photocatalytic activity of LaNi0.7Cu0.3O3 for
hydrogen production from formaldehyde aqueous solution
was low. However, the treatment of LaNi0.7Cu0.3O3 at different
temperatures resulted in clearly observable H2 evolution,
which was found to be strongly dependent on treatment
temperature. The LaNi0.7Cu0.3O3 treated at 573 K possessed
the highest photocatalytic activity, and the H2 evolution rate
was estimated to be as high as 583 mmol h1 g1
, corresponding
to the apparent quantum yield of 2.98%. No O2
evolution occurs during the reaction due to the irreversible consumption of formaldehyde by photogenerated holes in the
valence band of the photocatalyst [25].
The high photocatalytic activity of LaNi0.7Cu0.3O3 treated
at 573 K can be explained as follow: Firstly, the reduction
treatment at 573 K generated a perovskite-related material
with proper amount of oxygen vacancies and B-site ions
redox ability, which favored band-gap narrowing. And if the
band-gap is small, the migrating time of photoinduced
charge carriers from the VB to CB becomes shorter. Thus,
photoinduced charge carriers have more chances to reach
the surfaces in advance of recombination, to be further
captured. Subsequently, these captured carriers can initiate
photoreduction reactions, resulting in the increase in the
activity [26]. Secondly, the Cu2þ/Cu1þ ions in the catalyst
exert significant influence on photocatalytic hydrogen
production. Due to the fact that Cu2þ is more stable than
Cu1þ, Cu1þ was considered to act as a hole trapper and be
able to prohibit the recombination of the electron-hole
pairs, hence significantly promoting the photoefficiency.
As proved in the PL spectra, the LaNi0.7Cu0.3O3 treated at
573 K had lower PL intensity, indicating a lower recombination
rate of these electrons and holes under light
irradiation.
3.5.2. Stability of photocatalytic activity over LaNi0.7Cu0.3O3
treated at 573 K
Fig. 7 shows the reproducibility of H2 evolution from water
over LaNi0.7Cu0.3O3 treated at 573 K under visible-light
irradiation. The initially photocatalytic hydrogen yield
attained 582 mmol g1 h1
. The rate of H2 evolution in the
second and subsequent runs with intermittent evacuation
was almost unchanged. After the fourth reaction runs, the
photocatalyst retained 94.2% of the initial photocatalytic
activity and reached a stable hydrogen yield of
549 mmol g1 h1
. The experimental results demonstrate
that the catalyst has a good reproducibility and can be used
repeatedly.

Kết quả (Việt) 1:

3.5. Photocatalytic sản xuất hydro từgiải pháp dung dịch nước formaldehyde3.5.1. ảnh hưởng của nhiệt độ điều trị photocatalytichoạt độngTrong hình 6, hoạt động photocatalytic của LaNi0.7Cu0.3O3 chosản xuất hydro từ giải pháp dung dịch nước formaldehydelà thấp. Tuy nhiên, việc điều trị của LaNi0.7Cu0.3O3 tại khác nhaunhiệt độ kết quả quan sát được rõ ràng H2 tiến hóa,mà được tìm thấy là rất phụ thuộc vào điều trịnhiệt độ. LaNi0.7Cu0.3O3 điều trị tại 573 K sở hữuhoạt động cao nhất của photocatalytic, và tỷ lệ tiến hóa H2được ước tính là cao như 583 mmol h1 g1, tương ứngđể năng suất lượng tử rõ ràng 2.98%. Không có O2sự tiến hóa xảy ra trong các phản ứng do tiêu thụ không thể đảo ngược của formaldehyde bởi photogenerated lỗ hổng trong cácValence các ban nhạc của photocatalyst [25].Hoạt động cao photocatalytic của LaNi0.7Cu0.3O3 được điều trịtại 573 K có thể được giải thích như sau: thứ nhất, việc giảmđiều trị tại 573 K tạo ra vật chất Perovskit liên quanvới số tiền thích hợp của vị trí tuyển dụng oxy và các ion B-trang webRedox có khả năng, mà ưa thích ban nhạc khoảng cách hẹp. Và nếu cácBan nhạc-khoảng cách nhỏ, thời gian di chuyển của photoinducedtàu sân bay phí từ VB CB trở nên ngắn hơn. Vì vậy,photoinduced phí tàu có nhiều cơ hội để đạt đượcbề mặt trước các gen, để tiếp tụcbị bắt giữ. Sau đó, các tàu sân bay bị bắt có thể bắt đầuphản ứng photoreduction, kết quả là sự gia tăng trong cáchoạt động [26]. Thứ hai, các ion Cu2þ/Cu1þ trong các chất xúc tácphát huy ảnh hưởng đáng kể trên photocatalytic hydrosản xuất. Do thực tế là Cu2þ là ổn định hơnCu1þ, Cu1þ được coi là hoạt động như một trapper lỗ vàcó thể để ngăn cấm gen của electron-lỗCặp, do đó một cách đáng kể việc thúc đẩy photoefficiency.Như đã chứng minh trong quang phổ PL, LaNi0.7Cu0.3O3 điều trị tại573 K có thấp PL cường độ, cho biết một gen thấptỷ lệ của các điện tử và lỗ dưới ánh sángchiếu xạ.3.5.2. tính ổn định của hoạt động photocatalytic trên LaNi0.7Cu0.3O3điều trị tại 573 KHình 7 cho thấy reproducibility H2 tiến hóa từ các nướcqua LaNi0.7Cu0.3O3 được điều trị tại 573 K dưới ánh sáng khả kiếnchiếu xạ. Các ban đầu photocatalytic sản lượng hydrođạt 582 mmol g1 h1. Tỷ lệ H2 tiến hóa trong cácThứ hai và sau đó chạy với đầm sơ tánlà hầu như không thay đổi. Sau khi các phản ứng thứ tư chạy, cácphotocatalyst giữ lại 94.2% của ban đầu photocatalytichoạt động và đạt năng suất ổn định hiđrô549 mmol g1 h1. Các kết quả thí nghiệm chứng minhCác chất xúc tác có reproducibility tốt và có thể được sử dụngnhiều lần.

Kết quả (Việt) 2:

3.5. Sản xuất hydro từ quang
dung dịch formaldehyde
3.5.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý trên quang xúc tác
hoạt động
Trong hình. 6, các hoạt động quang xúc tác của LaNi0.7Cu0.3O3 cho
sản xuất hydro từ dung dịch formaldehyde
ở mức thấp. Tuy nhiên, việc điều trị của LaNi0.7Cu0.3O3 tại khác nhau
nhiệt độ dẫn đến sự phát triển H2 rõ ràng quan sát,
được tìm thấy là phụ thuộc rất nhiều vào điều trị
nhiệt độ. Các LaNi0.7Cu0.3O3 điều trị ở 573 K sở hữu
hoạt động quang xúc tác cao nhất, và tốc độ tiến hóa H2
được ước tính là cao như 583 mmol h1 g1
, tương ứng
với sản lượng lượng tử rõ ràng 2,98%. Không O2
tiến hóa xảy ra trong phản ứng do sự tiêu thụ không thể đảo ngược của formaldehyde bởi lỗ photogenerated trong
. Dải hóa trị của quang xúc [25]
Hoạt động quang xúc tác cao LaNi0.7Cu0.3O3 điều trị
tại 573 K có thể được giải thích như sau: Thứ nhất, giảm
điều trị tại 573 K tạo ra một loại vật liệu perovskite liên quan
với số lượng thích hợp của vị trí tuyển oxy và B-site ion
khả năng oxy hóa khử, trong đó ủng hộ band-gap thu hẹp. Và nếu các
ban nhạc khoảng cách là nhỏ, thời gian di cư của photoinduced
mang điện từ VB để CB trở nên ngắn hơn. Như vậy,
các hạt mang điện photoinduced có nhiều cơ hội để tiếp cận với
các bề mặt trước của tái tổ hợp, phải được tiếp tục
bị bắt. Sau đó, các hãng này bị bắt có thể bắt đầu
phản ứng photoreduction, dẫn đến sự gia tăng trong
hoạt động [26]. Thứ hai, các ion Cu2þ / Cu1þ trong chất xúc tác
gây ảnh hưởng đáng kể đối với hydro quang xúc tác
sản xuất. Do thực tế rằng Cu2þ ổn định hơn
Cu1þ, Cu1þ được coi là hành động như một thợ săn lỗ và có
thể ngăn cấm việc tái tổ hợp của electron-lỗ
cặp, do đó thúc đẩy đáng kể photoefficiency.
Như đã chứng minh trong phổ PL, các LaNi0 .7Cu0.3O3 điều trị ở
573 K có thấp hơn cường độ PL, cho thấy một sự tái tổ hợp thấp hơn
tỷ lệ của các electron và lỗ trống dưới ánh sáng
chiếu xạ.
3.5.2. Tính ổn định của hoạt tính quang trên LaNi0.7Cu0.3O3
điều trị ở 573 K
Hình. 7 cho thấy sự lặp lại của quá trình tiến hóa H2 từ nước
qua LaNi0.7Cu0.3O3 điều trị ở 573 K dưới có thể nhìn thấy ánh sáng
chiếu xạ. Sản lượng hydro ban đầu quang
đạt 582 mmol h1 g1
. Tốc độ tiến hóa H2 trong
chạy thứ hai và sau đó với sơ tán liên tục
gần như không thay đổi. Sau khi các phản ứng thứ tư chạy,
quang xúc tác giữ lại 94,2% của quang xúc ban đầu
hoạt động và đạt năng suất hydro ổn định
549 mmol h1 g1
. Các kết quả thí nghiệm chứng minh
rằng chất xúc tác có khả năng tái tốt và có thể được sử dụng
nhiều lần.