半导体光解水制氢研究:现状、挑战及展望

发布时间：2018-04-10 06:00

  本文选题：太阳能　切入点：半导体　出处：《无机化学学报》2017年02期

【摘要】：通过半导体光催化分解水反应实现太阳能向清洁能源氢能的转化,是解决人类面临的能源和环境危机的终极途径之一。该过程的关键是开发宽光谱响应、高效的光催化剂,到目前为止,调控能带结构、制备活性晶面、构建异质结构、负载助催化剂等诸多方法被广泛应用于扩展半导体材料的吸光范围和提高其光催化活性。本文介绍了半导体光解水制氢的基本原理,并综述了该领域的研究进展,重点关注提高半导体光催化活性的方法及其所面临的挑战和瓶颈问题,并结合相关课题组的研究工作提出可能的应对策略。
[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.
【作者单位】： 沈阳化工大学化学工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(No.51402199) 辽宁省教育厅重点实验室项目(No.LZ2015060)资助
【分类号】：O643.36;TQ116.2

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