【摘 要】
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由于能源需求的急剧增加,开发可持续清洁能源是保护环境的必经之路,而高效的光催化剂是实现可持续清洁能源大规模应用的关键之一.氧化物光催化剂以其价格低廉、来源丰富、稳
【机 构】
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北京理工大学材料学院结构可控先进功能材料与绿色应用北京市重点实验室,北京100081
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由于能源需求的急剧增加,开发可持续清洁能源是保护环境的必经之路,而高效的光催化剂是实现可持续清洁能源大规模应用的关键之一.氧化物光催化剂以其价格低廉、来源丰富、稳定性好、二次污染少等优点在光催化领域得到了广泛研究,但由于氧化物光能利用率较低,电荷传输能力差,同时表面缺少有效的催化活性位点,导致其催化效率不尽如意.通过缺陷工程对氧化物的电子结构、载流子扩散和表面吸附等特性进行调控,是提高其光催化活性的有效手段.综述了纳米氧化物光催化剂的缺陷调控研究进展,介绍了氧化物中空位型缺陷、掺杂等常见缺陷相应的构筑策略,对缺陷的表征手段进行了归纳总结.此外,概括了缺陷在氧化物光催化反应中的作用,列举了一些缺陷型的氧化物在光催化水分解制氢、还原二氧化碳(CO2)、固氮等方面的应用.最后,简要分析了当前缺陷工程调控中存在的问题,并对其发展前景进行了展望.
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