專題製作 - 海報 專I

光觸媒 ZnIn2S4製備

海報圖檔

專題摘要:
近年來,能源議題被廣泛討論。相較於傳統非再生能源如:石油、天然氣...等,可再 生能源有汙染較少及供應穩定的優勢,逐漸受到重視。在眾多可再生能源的選擇中,氫能因 為其產物僅有水,不會造成汙染,而被視為極具潛力的發展方向。因此,研究可見光驅動之 光觸媒與其產氫效應尤為重要。 光觸媒最有名的應用是 Honda-Fujishima effect,以二氧化鈦 (TiO2) 與鉑金 (Pt) 作為電極,照射水銀燈,有電解水產生氧與氫的情形。光觸媒常見為半導體結晶材料,照光 之後,材料內電子躍遷形成電洞,電洞會與水結合形成 H+、O2;電子會與 H+結合形成 H2。 ZnIn2S4能隙狹窄(2.4 eV)、導帶位置合適、易形成各種型態,共有六方與立方兩種晶 體結構,六方晶體結構中的硫空位可提供質子還原更多的電子捕捉點,使得其光催反應性能 較好,因此更具有產氫效率。六方晶體結構會表現出光致發光、光導電性;四方晶體結構則 是熱電性。 本次實驗參考王鵬華學長的論文所得 ZnIn2S4 之最佳產氫樣品 Mix2 ,由硝酸鋅 Zn(NO3)2 · 6H2O 0.297 g、氯化銦 InCl3 0.442 g、硫代乙醯胺 0.6 g (莫耳比 Zn:In:S = 1:2:8 )和純水 50 ml 所配製而成。 藉由本次實驗,對於可見光觸媒產氫的原理和實驗過程有初步的了解,以便日後研究 金屬有機骨架(Metal-Organic Framework, MOF)。

發表學期:110-1

領域:能源材料

組別:第 3 組

指導老師:李岱洲教授

系級:二年級

學生姓名:吳宇璿 109305507、傅琳真 109305508