CO dioxyde de titane bleu hydrogéné photocatalytique
2Réduction, production d'hydrogène et dégradation de la matière organique
Hydrogénée dioxyde de titane bleu (a: l'absorption du spectre solaire, b: la microstructure, c, d: réduction photocatalytique de CO
2Spectre infrarouge in situ)
Récemment, l'Institut de Shanghai de la céramique, l'Académie chinoise de la céramique de haute performance et de l'Etat Superfine Laboratoire clé du groupe de recherche sur les matériaux photovoltaïques et dispositifs en photocatalyse sélective ont fait des progrès importants dans la réduction du dioxyde de carbone produisant des aspects de recherche de méthane à forte valeur ajoutée. Le sujet Groupe à travers la nouvelle conception et la création de matériaux de dioxyde de titane bleu hydrogéné, la réalisation réussie de réduction de la pression de l'air proche de la pression ambiante CO 2Préparation CH 4Conversion efficace, et la réflectance diffuse in situ technologie infrarouge à transformée de Fourier, l'étude en profondeur du mécanisme de réaction.
Beaucoup de CO 2De l'efflux conduit à l'effet de serre intensifié, l'élévation du niveau de la mer, l'acidification de l'eau et d'autres questions mondiales, comment CO 2La conversion en produits chimiques d'énergie utiles est devenue un point chaud de recherche. Utilisant l'énergie solaire renouvelable propre réduction catalytique CO 2, Est considéré comme le moyen idéal pour résoudre la crise de l'énergie et la pollution de l'environnement.Construction photocatalytique actuellement largement utilisée de CO 2Du catalyseur pour la charge des métaux précieux (tels que Pt, Pd, Au, Ag) des matériaux semi-conducteurs, un coût plus élevé. 2En raison de leur faible coût et de leur facilité d'obtention, les avantages d'une bonne stabilité ont été réduits par photocatalyse. 2Cependant, sa bande passante large (3,2 eV), la recombinaison sérieuse des paires électron-trou photogénérées (e - h +) et de nombreuses réactions secondaires rendent la performance photocatalytique et l'efficacité d'utilisation de l'énergie solaire faibles. .
Pour résoudre les problèmes ci-dessus, le groupe de recherche de la réglementation de conception de préparation et de matériau à bande interdite, dissous dans une solution d'une éthylènediamine de lithium de métal alcalin solvant préparé par l'hydrogénation de l'oxyde de titane bleu contenant une grande quantité de défauts de surface par un solvothermale simple, à basse température. Le matériau présente une excellente réduction photocatalytique du CO 2Performance, CH 4Le rendement spatio-temporel de 16,2μmol g -1h-1Sélectivité 81%, serait actuellement être optimale. Outre la coopération avec la Chine orientale Université d'expériences d'effet isotopique Han Yifan par la dynamique du groupe de recherche, l'étude utilise également la technologie infrarouge pour situ processus de réaction et le mécanisme de réaction ont été étudiés. L'étude a montré que le matériau de la production d'hydrogène photocatalytique et la dégradation des polluants organiques présentaient également de bonnes propriétés catalytiques.
La recherche a été soutenue par le programme national clé de recherche et de développement, la Fondation Nationale des Sciences Naturelles de Chine, l'Académie des Sciences de Chine, la Commission de Science et Technologie Municipale de Shanghai et d'autres financements.
