论文部分内容阅读
无机半导体催化剂具有捕光连续,结构稳定等优点已广泛用于太阳能光化学转化研究,相比于光电体系粉末体系由于具有廉价、易大规模生成等优点受到科技界的高度重视。模拟自然光合作用原理,利用粉末催化剂通过“Z”机制全分解水制氢是一条重要光化学转化途径。原理上,光催化制氢转化太阳能效率主要受催化剂吸光效率、电荷分离效率以及表面催化转化效率等因素影响,其中催化剂的捕光范围决定着太阳能光化学转化的理论效率,其捕光范围越宽,太阳能转化的理论效率越高 [1]。另外,相比于光催化制氢半反应,全分解水制氢由于是热力学爬坡反应具有转化储存太阳能的作用,但面临热力学和动力学的双重挑战。由此可见,开展具有宽光谱捕光催化剂的全分解水制氢研究是实现太阳能高效转化的前提和基础,其研究具有重要的意义,但面临巨大挑战。