为了提升Zn0.5Cd0.5S的光催化产氢性能,采用水热法制备了Ni-MOF改性Zn0.5Cd0.5S复合光催化剂,通过XRD、SEM、TEM、XPS等分析方法对制备样品的结构及光电化学性能进行了表征,并研究了其光催化垃圾渗滤液混合页岩气返排废水制氢的可行性及动力学特征。结果表明,Zn0.5Cd0.5S主要呈现为纳米颗粒状结构,Ni-MOF主要由长约为10μm、宽约为9μm的超薄方形片构成,当Ni-MOF与Zn0.5Cd0.5S复合时,Zn0.5Cd0.5S纳米颗粒沉积在Ni-MOF方形片的表面,粒径显著降低,减少了Zn0.5Cd0.5S纳米颗粒的团聚,光吸收范围出现了蓝移,但仍然具有优异的可见光响应能力。质量分数为15%的Ni-MOF/Zn0.5Cd0.5S在垃圾渗滤液混合页岩气返排废水中展现出最优的光催化产氢性能,模拟太阳光照射3 h产氢量达1887μmol,产氢过程遵从零级反应动力学模型,产氢速率为685.9μmol/h,约为Zn0.5Cd0.5S的5.7倍。
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