Hydriertes blaues Titandioxid Photokatalytisches CO
2Reduktion, Wasserstoffproduktion und Abbau organischer Substanz
Hydriertes blaues Titandioxid (a: Absorption des Sonnenspektrums, b: Mikrostruktur, c, d: photokatalytische Reduktion von CO
2In-situ-Infrarotspektrum)
das Shanghai Institute of Ceramics, Chinesische Akademie der Hochleistungskeramik und Super State Key Laboratory von Photovoltaik-Materialien und Geräte Forschungsgruppe in photocatalysis selektiv wichtige Fortschritte bei der Verringerung der Kohlendioxid-Erzeugung mit hohen Wertschöpfung Methan Forschungsaspekte. Das Thema kürzlich, Gruppe durch die neue hydrierte blaue Titandioxid-Material-Design und Kreation, die erfolgreiche Realisierung von Wasserverringerung CO 2Vorbereitung CH 4Effiziente Umwandlung und in-situ diffuse Reflexion Fourier-Transformations-Infrarot-Technologie, der Reaktionsmechanismus eingehende Studie.
Viel CO 2Der Ausfluss führte zu verstärktem Treibhauseffekt, Meeresspiegelanstieg, Wasserversauerung und anderen globalen Problemen, wie CO 2Die Umwandlung in nützliche Energiechemikalien ist ein Forschungshotspot geworden. Unter Verwendung der sauberen erneuerbaren Solarenergie katalytische Reduzierung CO 2, Gilt als der ideale Weg, um die Energiekrise und Umweltverschmutzung zu lösen. Derzeit weit verbreitete photokatalytische Reduktion von CO 2Von den Katalysator für die Belastung von Edelmetallen (wie Pt, Pd, Au, Ag) Halbleitermaterialien, höhere Kosten. 2Aufgrund der günstigen und leicht zu erzielenden Vorteile wurde die photokatalytisch reduzierte CO-Stabilität durch gute Stabilität erreicht 2Die große Bandlücke (3.2 eV), die ernsthafte Rekombination photogenerierter Elektron-Loch-Paare (e - h +) und viele Nebenreaktionen machen die photokatalytische Leistung und den Wirkungsgrad der Solarenergie jedoch gering .
Um die obigen Probleme, die Forschungsgruppe aus der Herstellung Gestaltung Regulierung und Bandgap-Material, gelöst in einer Lösung aus einem Alkalimetalle Lithium ethylendiamin zu lösen durch die Hydrierung des blauen Titanoxids hergestellt Lösungsmittel, um eine große Menge von Oberflächenfehlern durch eine einfache Niedertemperatur solvothermalen enthält. Dieses Material weist eine ausgezeichnete katalytische Reduktion CO Sonnenlicht 2Performance, CH 4Die Raum-Zeit-Ausbeute erreicht 16.2μmol g -1h-1, Die Selektivität von bis zu 81%, sind die besten derzeit berichtet. Durch die kinetische Isotopen-Effekt-Experiment und der YAN Yifan Arbeitsgruppe der Ostchina Universität für Wissenschaft und Technologie Arbeitsgruppe verwendet die Studie auch in-situ-Infrarot-und andere Techniken auf den Reaktionsprozess und den Reaktionsmechanismus eingehende Studie. die Studie ergab, dass das Photodegradation Katalysatormaterial und organische Verunreinigungen der Wasserstoffproduktion auch gute katalytische Leistung zeigten.
Relevante Forschungsergebnisse wurden auf ACS Catalysis veröffentlicht und wurden für Erfindungspatente verwendet. Die Forschung wurde durch das nationale Schlüsselforschungs- und -entwicklungsprogramm, die nationale Naturwissenschaft-Grundlage von China, die chinesische Akademie der Wissenschaften, die Shanghai-Wissenschafts-und Technologie-Kommission und andere Finanzierung unterstützt.
