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《光催化分解水制氢半导体材料评述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、第9卷第5期江南大学学报(自然科学版)Vo.l9No.52010年10月JournalofJiangnanUniversity(NaturalScienceEdition)Oct.2010光催化分解水制氢半导体材料评述1,2,31112史海峰,陈健,王庭志,朱纯,邹志刚(11江南大学理学院,江苏无锡214122;21南京大学环境材料与再生能源研究中心,江苏南京210093;31日本国家材料研究所;日本筑波3050047)摘要:综述了半导体光催化分解水制氢的基本原理以及近年来一些研究进展。对目前报导的光催化材料进行了整理和分类,评述了
2、各种光催化材料的特点和性能;对光催化分解水的研究工作和发展方向进行了展望。关键词:半导体;光催化;分解水;清洁能源;低碳经济中图分类号:O643.36文献标识码:A文章编号:1671-7147(2010)05-0625-06StudyonSemiconductorMaterialsforPhotocatalyticHydrogenGeneration1,2,31112SHIHa-ifeng,CHENJian,WANGTing-zhi,ZHUChun,ZOUZh-igang(11SchoolofScience,JiangnanUniv
3、ersity,Wuxi214122,China;21Eco-materialsandRenewableEnergyResearchCenter(ERERC),NanjingUniversity,Nanjing210093,China;31PhotocatalyticMaterialsCenter(PCMC)NationalInstituteforMaterialsScience(NIMS)1-2-1,Sengen,Tsukuba,Ibarak,iJapan,305-0047)Abstract:Photocatalytichydrog
4、engenerationbasedonphotocatalystsandsolarenergyisoneoftheidealroutestorealizethelow-carboneconomy.Thefundamentalprinciplesofheterogeneousphotocatalysisandtherecentprogressinhydrogengenerationfromphotocatalyticwatersplittingwereintroducedandreviewed.Themaintypesofsemico
5、nductorscapableofphotocatalyticwatersplittingweresummarized,andtheprospectsfordevelopingnewphotocatalystsforwatersplittingwerepresented.Keywords:semiconductors,photocatalysis,watersplitting,cleanenergy,low-carboneconomy传统的石油和化石能源的消费引起了地球温的制氢技术日益受到各国的高度关注。早在1971暖化、环境污染和
6、能源短缺等问题,是当前人类所年,日本东京大学的Fujishima和Honda发现了在n面临的重大挑战。在此背景下,以低能耗、低污染为型半导体TiO2单晶光电极上分解水制得氢气的现基础的/低碳经济0正成为全球关心和研究的热点。象,这意味着人们可以直接利用太阳能和光催化材[1]氢气作为一种高效清洁的二次能源载体,被誉为料分解水制备清洁的氢能源。光催化分解水制氢/未来的石油0。因此,开发和利用无污染的氢能源过程从能量转化的角度看,是将可再生的太阳能转是实现低碳经济的一种途径。开发无污染、低成本化为清洁的(氢能)化学能,实现太阳能的储存。氢
7、收稿日期:2010-04-22;修订日期:2010-05-27。基金项目:国家自然科学基金重点项目(50732004);江南大学科研启动项目;中央高校基本科研业务专项基金项目(JUSRP11010)。作者简介:史海峰(1980)),男,辽宁锦州人,副教授,理学博士。主要从事光催化在能源转化、环境净化和低碳经济领域应用的研究。Emai:lshihaifengnju@hotmai.lcom626江南大学学报(自然科学版)第9卷作为清洁能源,其能量释放后最终的产物是水,此置适合。过程是没有污染物和温室气体CO2产生的。因此,2光催化分解水
8、材料体系它也被认为是/人类的梦技术0。是人类寄望于解决目前面临的能源和环境问题的途径之一。通过对光催化分解水基本原理的分析,可以发早期大多数的光催化分解水研究工作主要围现光催化分解水制氢依赖于光催化材料本身和光绕二氧化钛(TiO2)及
