Technologie de décomposition thermo-photochimique de l'eau pour la production d'hydrogène, les catalyseurs CeO2 et leur dopage métallique synthétisés par la méthode sol-gel ont été étudiés pour l'effet de formation de lacunes d'oxygène lors de la réaction photochimique et pour l'effet de production d'hydrogène lors de la réaction thermique pour trois éléments (Fe, Cu, Zn) et trois proportions (5%, 10%, 15%) de dopage des catalyseurs CeO2. Les catalyseurs dopés métalliques ont été caractérisés par des techniques telles que la diffraction des rayons X (DRX), la microscopie électronique à transmission (MET), la résonance paramagnétique électronique (RPE), la photoluminescence (PL), la spectroscopie de réflexion diffuse UV-visible (UV-Vis DRS), la spectrométrie d'émission atomique couplée par plasma (ICP) et la méthode de mesure de la surface spécifique par adsorption d'azote (BET). Les résultats de l'étude ont montré que le dopage à 10% de Cu du CeO2 présentait la meilleure performance pour la production d'hydrogène sous l'effet thermo-photochimique, car les nanoparticules de Cu étaient de taille minimale, ce qui entraînait une largeur de bande interdite minimale du catalyseur dopé CeO2, permettant d'absorber des photons d'énergie plus élevée, renforçant la capacité d'absorption de la lumière, augmentant le taux de séparation et de combinaison des porteurs photoexcités, favorisant la formation de lacunes d'oxygène photoexcitées, renforçant ainsi la capacité de décomposition de l'eau et de production d'hydrogène lors du procédé thermique.
关键词
lacunes d'oxygène; dopage; cycle thermo-photochimique; électrolyse de l'eau; production d'hydrogène