半導體光解水制氫研究:現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及展望
本文選題:太陽能 切入點:半導體 出處:《無機化學學報》2017年02期
【摘要】:通過半導體光催化分解水反應實現(xiàn)太陽能向清潔能源氫能的轉(zhuǎn)化,是解決人類面臨的能源和環(huán)境危機的終極途徑之一。該過程的關(guān)鍵是開發(fā)寬光譜響應、高效的光催化劑,到目前為止,調(diào)控能帶結(jié)構(gòu)、制備活性晶面、構(gòu)建異質(zhì)結(jié)構(gòu)、負載助催化劑等諸多方法被廣泛應用于擴展半導體材料的吸光范圍和提高其光催化活性。本文介紹了半導體光解水制氫的基本原理,并綜述了該領(lǐng)域的研究進展,重點關(guān)注提高半導體光催化活性的方法及其所面臨的挑戰(zhàn)和瓶頸問題,并結(jié)合相關(guān)課題組的研究工作提出可能的應對策略。
[Abstract]:The conversion of solar energy to clean energy by semiconductor photocatalytic decomposition of water is one of the ultimate ways to solve the energy and environmental crisis faced by human beings.The key to this process is to develop a wide spectral response, efficient photocatalyst, and up to now, to regulate the energy band structure, prepare the active crystal plane, and construct the heterostructure.Many methods, such as supported cocatalyst, have been widely used to expand the absorption range of semiconductor materials and improve their photocatalytic activity.In this paper, the basic principle of hydrogen production by photolysis of semiconductors is introduced, and the research progress in this field is reviewed. The methods to improve the photocatalytic activity of semiconductors and the challenges and bottlenecks faced by them are emphasized.Combined with the research work of related task groups, the possible countermeasures are put forward.
【作者單位】: 沈陽化工大學化學工程學院;
【基金】:國家自然科學基金(No.51402199) 遼寧省教育廳重點實驗室項目(No.LZ2015060)資助
【分類號】:O643.36;TQ116.2
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,本文編號:1729944
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