光催化剂
文章信息
具有强还原性和强内建电场的超分子锌卟啉光催化剂用于高效制氢
第一作者：景建芳
通讯作者：朱永法*
单位：清华大学
研究背景
太阳能驱动的光催化产氢途径因其高效的太阳能
到化学物质的转化而得到了广泛研究。但大多数无机半导体光催化剂存在禁带宽度大、对太阳光的利用率低、制备方法复杂、光生载流子复合速率高以及长时间照射时的光腐蚀等固有缺陷，限制了其进一步的发展和应用。
相比之下
(NEDO)与东京大学和信州大学等合作，首次开发出了利用可见光将水分解成氢气和氧气的酸性硫化物光催化剂。此次开发的催化剂为微颗粒状将来制作大面积光催化剂片材时，方便应用喷涂法等简单工艺。如果能将酸性硫化物半导体材料作为光催化剂用于水分解反应，就有望实现低成本的制氢工艺。
支持性的还原氧化石墨烯材料，以产生一种光催化剂，它能分解水形成氢。该小组在一篇名为酶促合成负载cds量子点/还原氧化石墨烯光催化剂的文章中报告了他们的研究结果，这篇文章曾刊登在皇家化学学会期刊《绿色
Spangler 如何能够调整该小组既定的生物矿化过程，不仅合成硫化镉纳米粒子，还将氧化石墨烯还原成导电性更强的还原氧化石墨烯形式。将这两种成分结合在一起，形成一种更有效的光催化剂，由负载在还原氧化石墨烯上的纳米
问题，就光催化和光化学分解硫化氢制氢催化剂设计与工艺进行了深入系统的研究。
课题组采用共沉淀法，制备出可控能级的系列CdxZn1-xS固溶态型光催化剂，Cd0.7Zn0.3S光催化制氢速率可达
11.1mmol/(gh);采用浸渍焙烧水热合成法，制备了CdS/S、N-TiO2、CdS/C-TiO2和CdS/N-TiO2复合光催化剂，可见光催化制氢性能高于未掺杂改性的2倍;采用离子交换沉积法制备的
使用金属发电的技术早已有之，但由于多使用钌、锇、铱等昂贵的稀有金属，因此不具备推广前景，但最近瑞典科学家的一项科学发现却有可能改变这一局面。
日前，瑞典隆德大学的研究人员在研发光催化剂生产燃料时
发现了一项副产品，含有铁分子的光催化剂可以吸收太阳光并利用它们的能量，这一技术可以用于制造廉价的太阳能电池。
研究人员成功地创造了一种既能作为光催化剂生产燃料又能作为太阳能电池生产电力的铁分子，表明
可调等优势，在催化方面展现了极强的可调控性。中科院理化所张铁锐研究员团队通过简单的共沉淀方法成功制备了一系列MIIMIII-LDH(MII=Mg，Zn，Ni，Cu;MIII=Al，Cr)纳米片光催化剂
。X射线吸收精细结构，低温电子顺磁共振和正电子湮灭寿命测量表明，超薄LDH纳米片由于富氧缺陷，结构形变和压缩应变，增强了对N2分子的吸附和光生电子从LDH光催化剂转移到N2，从而促进了NH3的有效合成
东京奥运会创造良好的比赛环境，日本环境省提出了降低建筑温度等防止选手和观众中暑以及遏制热岛效应的对策。例如采用涂有光催化剂的新型玻璃达到挡热的效果，又或者对竞技场进行大规模绿化等一些列措施，以改善环境和
。另一方面，缺陷态的出现大幅度扩宽了光催化剂的吸光范围，使其在可见光和近红外光区宽谱范围内俘获太阳能。这就实现了太阳能的有效俘获及能量转换传递，解决了氧化物催化剂在光催化有机合成中的瓶颈问题。
转移。另一方面，缺陷态的出现大幅度扩宽了光催化剂的吸光范围，使其在可见光和近红外光区宽谱范围内俘获太阳能。这就实现了太阳能的有效俘获及能量转换传递，解决了氧化物催化剂在光催化有机合成中的瓶颈问题。 原标题:利用光催化剂的太阳能能力有望获大提升
，缺陷态的出现大幅度扩宽了光催化剂的吸光范围，使其在可见光和近红外光区宽谱范围内俘获太阳能。这就实现了太阳能的有效俘获及能量转换传递，解决了氧化物催化剂在光催化有机合成中的瓶颈问题。
