g-C3N4基材料光催化分解水产氢的研究进展 |
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作者姓名: | 牛凤延 何齐升 李德恒 武世然 王岳 雷伟岩 沈毅 |
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作者单位: | 1. 华北理工大学材料科学与工程学院河北省无机非金属材料重点实验室唐山市环境能源材料重点实验室;2. 河北君业科技股份有限公司;3. 华北理工大学矿业与工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(51772099,51572069); |
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摘 要: | 由于化石燃料大量消耗导致的能源危机和环境问题日趋严重,将氢能作为一种替代传统能源的绿色能源成为当下的研究热点。用以光催化分解水产氢的石墨相氮化碳(g-C3N4)基材料不仅制氢规模大,而且投入成本少,近年已成为产氢的最优方案之一。但通过对g-C3N4改性,可有效提高其产氢效率,并解决g-C3N4材料固有的可见光响应范围窄、电子—空穴复合严重、光催化产氢效率低等问题。本文回顾了近年来各种基于g-C3N4基材料光催化分解水产氢的方法和手段,重点介绍了g-C3N4光解水产氢的机理、g-C3N4的掺杂改性,并总结了影响g-C3N4基材料光催化分解水产氢效率的因素。最后,讨论了g-C3N4基材料光催化分解水产氢的一些关键限制条件和未来前景。
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关 键 词: | g-C3N4 光催化产氢 掺杂改性 |
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