中國儲能網(wǎng)訊:氫氣兼具高燃燒值和無污染兩大優(yōu)勢,是最理想的綠色清潔能源。利用取之不竭的太陽能光催化分解水是一種最為理想的制氫技術(shù),此技術(shù)的核心和瓶頸在于開發(fā)高效的可見光響應(yīng)半導(dǎo)體光催化劑,長期以來面臨著巨大挑戰(zhàn)。
鑒于半導(dǎo)體光催化劑的發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合材料科學(xué)和納米科技的發(fā)展前沿,中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所環(huán)境科學(xué)與技術(shù)研究室科研人員將n型有機半導(dǎo)體苝二酰亞胺衍生物及其超分子自組裝的概念和方法引入該領(lǐng)域,并將其與典型的半導(dǎo)體光催化劑二氧化鈦(無機)或石墨相氮化碳(有機)復(fù)合,原位構(gòu)建了一系列新型的復(fù)合半導(dǎo)體光催化材料體系,系統(tǒng)研究了該系列復(fù)合光催化劑在可見光催化分解水制氫方面的性能,為太陽能光解水制氫用半導(dǎo)體光催化劑的發(fā)展提供了新的思路、實驗依據(jù)和理論支持,并開拓了苝二酰亞胺分子自組裝應(yīng)用的新領(lǐng)域。
該系列研究屬于材料、化學(xué)、半導(dǎo)體物理、光學(xué)、納米等學(xué)科的交叉領(lǐng)域,相關(guān)研究成果已陸續(xù)發(fā)表在RSC Advances,2014, 4, 48486-48491;RSC Advances,2015, 5, 15880-15885和Applied Catalysis A: General,2015, 498, 63–68上。
此項研究工作得到國家自然科學(xué)基金、中科院“百人計劃”和中科院“交叉合作創(chuàng)新研究團隊”等項目的資助。
苝二酰亞胺基半導(dǎo)體復(fù)合光催化劑的可見光分解水制氫機理