可见光响应光催化材料研究进展

综述了近几年在可见光范围内响应光催化材料的研究状况,介绍了拓宽光谱响应光催化材料的类型、机理、制备方法以及颗粒粒径对可见光吸收边的影响,展望了可见光响应光催化材料在光催化领域的研究和应用。     

可见光催化分解水制氢的研究进展

阐述了近五年来可见光催化分解水制氢的国内外最新研究进展。重点介绍了离子掺杂型光催化剂、价带控制型光催化剂、固溶体催化剂、Z型体系光催化剂、复合型光催化剂以及一些新型可见光催化剂。对今后可见光催化分解水制氢的研究工作进行了展望。     

可见光分解水制氢催化剂研究进展

光解水制氢能否实用化取决于太阳光的有效利用率,研究开发可见光化的光催化剂成为当前光催化剂研究中的重要课题。介绍了光解水制氢的反应机理,叙述了近年来半导体光催化剂在利用可见光方面的研究进展。认为应该寻找本身具有较高的氢生成活性中心的光催化剂,实现不负载Pt等贵金属光解水制氢;循环使用牺牲剂,或无须牺牲剂实现可见光的光解水。如能开发利用海水制氢,则这对于淡水资源和土地资源日益稀缺的我国来说尤为重要。     

可见光分解水制氢光催化材料研究进展

介绍了氮氧化物、复合半导体、MO6型八面体单体化合物等可见光催化剂材料的研究动态,阐述了金属负载、离子掺杂等修饰技术对催化剂的影响,并对未来光催化分解水制氢催化剂的发展方向进行了展望。     

BiOCl复合光催化材料可见光催化研究进展

综述了Bi OCl复合材料在提高可见光光催化性能方面的最新进展。Bi OCl以其优异的光电性能在紫外光催化过程中显示出较好的光催化活性。为了有效地利用可见光,寻求在可见光下的高活性光催化剂一直是研究者们关注的热点。通过从异质结的构建、离子掺杂、半导体复合以及贵金属沉积等方面对提升Bi OCl复合材料的可见光催化活性进行了研究。最后,对其在环境修复领域中的应用前景进行了展望。     

可见光分解水制氢半导体催化剂的研究

直接利用太阳能光解水制氢是解决世界能源危机的重要途径,有效利用太阳能的关键是研究开发可见光化的光催化剂。介绍了光解水制氢的原理,综述了近年来半导体光催化剂在利用可见光方面研究的最新进展,并对未来的研究方向作了展望。     

可见光分解水制氢催化剂研究进展

可见光分解水制氢研究主要集中在新型光催化剂的研制以及对传统光催化剂的改性。本文概述了近年来可见光分解水制氢技术的重要进展及最新研究成果,深入研究和分析了拓展光催化剂响应范围、提高其反应活性的几种技术路线,主要包括阴阳离子掺杂技术、固溶体技术、半导体复合技术以及加入助催化剂等;总结出了传统光催化剂存在可见光利用率低、光化学转化效率低等问题,提出了开发新型高效光催化剂并加强机理研究的必要性和可行性。     

具有可见光活性的光催化剂研究进展

简述了可见光光催化机理,该机理与紫外光光催化机理的不同之处在于其电荷传输与分离机制。综述了近年来具有可见光活性的光催化材料的研究进展。贵金属、过渡金属及其化合物的掺杂、染料光敏化、氮掺杂和在适当载体上的负载可使复合物的复合禁带宽度小于TiO2的禁带宽度,从而使TiO2的吸收带发生红移,实现可见光响应,其中,氮掺杂ZnO或氮掺杂TiO2及其复合半导体具有较好的可见光光催化活性,另外一些氮氧化物、氮化物及许多钙钛矿型半导体可以作为可见光分解水的有效催化剂。     

二氧化钛光催化材料实现可见光全谱吸收对太阳能大范围高效利用具有重要意义

近日,中科院金属所沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部制备出具有可见光全光谱吸收的红色二氧化钛光催化材料,这意味着有可能利用二氧化钛基光催化材料实现高效可见光分解水制氢,对于太阳能的大范围高效利用具有重要的意义。相关成果先后发表于国际学术期刊《先进功能材料》和《能源与环保科学》。据介绍,通过光催化实现太阳能到化学能的转化,例如光催化分解水制氢,是获得新能源的一个极具前景的重要途径。发展可全光谱吸收可见光(波长为400～700纳米)的光催化材料,是实现高效太阳能光催化转化的前提。然而,多数稳定的光催化材料的可见光吸收低。通过掺杂能缩小光催化材料的带隙,是增加光催化材料可见光吸收的基本手段。锐钛矿二氧化钛是目前科学界研究最为广     

BiOCl基光催化材料的研究进展

氯氧化铋（BiOCl）为一种新型光催化材料,其独特的层状结构和电子性质显示出优异的光催化性能,并在能源、环保、化工、材料等领域具有潜在的应用前景。首先,本文介绍了BiOCl的晶体结构和电子结构;其次,对近几年微纳米BiOCl基光催化材料的制备方法、形貌特征、可见光拓展、固定化等方面研究现状与发展动态进行了全面综述分析,并概述了第一性原理计算方法应用于该类催化剂反应机理的研究进展;最后,对未来新型BiOCl基光催化材料负载或沉积与涂覆于适宜的基体表面、与其表面吸附物之间作用机制、光催化反应机理等研究方向进行了展望。     

提高TiO_2可见光分解水制氢活性的研究进展

近年来通过能带调控等手段实现TiO2光催化剂的可见光化被广泛研究,并取得了令人注目的进展。综述了提高TiO2可见光产氢活性各种手段,包括金属沉积、金属离子掺杂、染料敏化、阴离子掺杂和半导体复合等的研究进展情况,并对未来的研究方向作了展望。     

TiO_2可见光催化的研究进展

综述了近年来国内外研究TiO2可见光催化反应的进展,如金属或非金属掺杂、染料光敏化、与其它半导体复合、与H2O2复合等,阐述了TiO2可见光催化的反应机制,指出了TiO2可见光催化存在的主要问题、发展前景及今后的研究方向。     

磷酸银基光催化材料研究进展

开发新型的、高活性的光催化材料是未来光催化技术的发展方向。Ag3PO4由于具有高的量子效率、强的光氧化能力和高效光催化降解有机污染物的能力,已成为材料学、化学、能源和环境科学等领域研究的热点课题。从制备方法、形貌控制以及光催化活性等方面综述Ag3PO4基光催化材料的研究进展与现状,对Ag3PO4基光催化材料面临的问题进行了讨论,并对该类光催化材料的未来发展方向提出了相应的建议。     

ZCS/ZS/PS/FePi-MnCoNiO的合成及其光催化全分解水性质研究

通过溶剂热方法制备了Zn_0.4Cd_0.6S/ZnS(en)_0.5异质结材料(ZCS/ZS)。在氩气氛围下,150℃煅烧材料2 h后,进一步利用两步光化学方法在异质结材料表面合成了磷盐保护层(PS)及磷酸铁(FePi)和氧化锰钴镍(MnCoNiO)催化剂材料。利用XRD、SEM、EDX-Mapping等多种手段,对所制的ZCS/ZS/PS/FePi-MnCoNiO样品的晶体结构、形貌及元素组成等参数进行了详细表征。将催化剂进行光催化分解纯水测试,发现：ZCS/ZS/PS/FePi-MnCoNiO样品在可见光照射下,能以0.212 mmol·h^-1·g^-1的产氢速率、0.103 mmol·h^-1·g^-1的产氧速率光催化全分解水,产生的H₂∶O₂物质的量比接近理论比例2∶1。     

铋基光催化材料的应用研究进展

铋基光催化材料具有独特的层状结构、合适的带隙,可调的价导带位置,在环境与能源领域具有广阔的应用前景,是近年来被广泛研究的一类环境友好型新型光催化剂.本文介绍了铋基光催化材料的种类,以及形貌调控构建异质结等结构调控方法,并总结了铋基光催化材料在污水处理及产氢等环境净化和能源转化领域的研究进展,最后对铋基光催化材料的未来进...     

可见光响应纳米TiO2-ZnO光催化性能的研究

以太阳光为光源,TiO2-ZnO复合材料为光催化剂,在太阳光照射下,以有机染料模拟工业废水为处理对象,研究了自制纳米复合材料TiO2-ZnO的光催化活性,结果表明:在日光照射60 min后,有机染料的降解率、CODCr去除率均＞90%,复合材料TiO2-ZnO光催化活性高于纯TiO2的光催化活性,光催化反应符合一级动力学方程.     

铋系可见光催化剂研究进展

铋系催化剂作为一种新型的光催化材料成为近年来光催化领域的研究热点,尤其在可见光催化降解污染物方面取得一系列重大研究成果。介绍了Bi₂O₃催化剂、钛酸铋系催化剂、复合型催化剂和固溶体型催化剂的研究动态和主要成果,研究的重点将更多集中在光催化机理的深入研究、新型高效光催化剂的研究和合成以及催化剂的负载技术等方面。     

氮掺杂TiO2可见光光催化研究进展

实现TiO2的可见光催化一直是光催化领域的热点和难点。近年来,掺氮TiO2由于在可见光区具有较好的光催化活性引起了科研工作者的关注,本文详细介绍了掺氮TiO2的制备方法、掺杂的氮的化学态和可见光响应机理的情况,对未来的发展趋势作了预测。     

纳米TiO2光催化剂可见光化的研究进展

从纳米TiO2的掺杂和复合两方面,介绍了近年来实现其可见光化的研究进展。评述了金属离子的掺杂、稀土元素的掺杂、非金属元素的掺杂以及与另一种窄禁带半导体的复合,可使复合物的禁带宽度小于TiO2的禁带宽度,从而使TiO2的吸收带边发生红移,实现可见光响应。     

半导体核壳材料光催化剂分解水制氢研究进展

光催化剂催化分解水制氢是一种将太阳能有效转化为氢能的绿色途径,其中半导体核壳材料光催化剂在太阳能分解水制氢中表现出优异的性能。主要从半导体材料改性角度出发,综述和评论了国内外半导体核壳材料光催化剂分解水制氢的最新研究进展。重点阐述了常见氧化物、氮氧化物、氮化物及硫化物核壳材料半导体光催化剂分解水制氢的基本原理和改性效果等。分析了掺杂离子、构建异质结、负载助催化剂等改性方法在改变光催化剂禁带宽度、降低光生载流子复合几率、加快光生电荷传输速率和增加制氢活性位点等方面的影响。提出未来分解水制氢光催化剂可深入开发晶面依赖纳米复合光催化材料、助剂改性光催化材料、新型光催化半导体材料的研究方向。