【摘 要】
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随着全球人口的快速增长和工业化进程加快,人们对化石能源的严重依赖加速了不可再生燃料的消耗,还导致了大气中二氧化碳（CO2）排放量的巨大增长,因此亟待开发新能源来替代化石能源;其中,太阳能由于其清洁无污染等优点被认为是最有前途的新能源,通过光催化方法分解水或者还原CO2被认为是将太阳能转化为化学能的一种有效方法。本论文将大黄素分子引入到一个非贵的均相CO2还原体系中（有机染料前黄素作为光敏剂,四联吡
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随着全球人口的快速增长和工业化进程加快,人们对化石能源的严重依赖加速了不可再生燃料的消耗,还导致了大气中二氧化碳（CO2）排放量的巨大增长,因此亟待开发新能源来替代化石能源;其中,太阳能由于其清洁无污染等优点被认为是最有前途的新能源,通过光催化方法分解水或者还原CO2被认为是将太阳能转化为化学能的一种有效方法。本论文将大黄素分子引入到一个非贵的均相CO2还原体系中（有机染料前黄素作为光敏剂,四联吡啶钴作为催化剂,三乙胺作为牺牲剂）。在可见光光照下,四联吡啶钴分子催化剂在N,N’-二甲基甲酰胺（DMF）和水（H2O）的混合溶液中,光催化还原CO2为CO的催化循环数（TON）可达1333,比不加大黄素的体系提高了1.7倍,同时CO的选择性为90%。紫外可见光吸收光谱和循环伏安测试证明了大黄素可以有效的在光敏剂与催化剂之间传递电子,从而提高了该光催化CO2还原体系的性能。此外,本论文将半导体催化剂硫化镉（CdS）与氟修饰的酞菁钴（CoPc）配合物耦合来构建CoPc@CdS杂合体系实现光催化水分解制氢。通过紫外可见漫反射光谱（UV-DRS）、能谱分析（EDX）、X射线光电子能谱（XPS）等测试可知,CoPc通过疏水作用吸附到了CdS上;此外,可见光催化实验表明,在乳酸作为牺牲剂的条件下,CoPc的引入使得CdS催化剂的产氢速率提高了8倍,并在4个循序实验中保持良好的稳定性。
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