
二酸化チタンCOの水素化青色光触媒効率
2還元、水素生成、有機物分解

水素化ブルー二酸化チタン(太陽スペクトルの吸収、B:微細構造、C、D:COの光触媒還元
2現場赤外線スペクトル)
最近では、セラミックスの上海研究所、高性能セラミックスと光触媒で太陽光発電材料・デバイス研究グループのスーパーファイン国家重点実験室の中国科学院は、選択的に付加価値の高いメタン研究の側面を生成する二酸化炭素を削減する上で重要な進歩を遂げた。対象新しいブルー二酸化チタン材料の設計および作成を水素化することにより基、COを低減近く周囲水圧力の実装を成功させます 2準備CH 4効率的な変換、等変換赤外拡散反射フーリエ現場技術は、反応のメカニズムは、鋭意検討を行いました。
多くのCO 2流出の中で、温室効果、海面上昇、水の酸性化などの地球規模の問題が深刻化し、COへの取り組み 2有用なエネルギー化学物質への変換は、研究のホットスポットとなっている。クリーンな再生可能な太陽エネルギー触媒還元CO 2、エネルギー危機と環境汚染を解決する理想的な方法と考えられています。現在広く使用されているCOの光触媒還元 2貴金属(例えば、Pt、Pd、Au、Ag)半導体材料の負荷のための触媒のうち、より高いコスト。 2安価で入手しやすいことから、良好な安定性の利点は、光触媒的にCO 2しかし、広バンドギャップ(3.2eV)、光生成電子 - 正孔対(e - h +)の深刻な再結合および多くの副反応は、光触媒性能および太陽エネルギー利用効率を低くする。
上記課題を解決するために、アルカリ金属リチウムエチレンジアミンの溶液中に溶解し調製設計規則とバンドギャップ材料から研究グループは、単純な低温ソルボサーマルによって表面欠陥を多量に含む青色の酸化チタンの水素化により調製溶媒。この材料は、COの優れた光触媒還元 2パフォーマンス、CH 416.2μmolgの空時収率 -1h-1選択性81%は、現在、最適であることが報告されている。同様の研究グループダイナミクスによって漢Yifanの同位体効果実験の東中国大学との協力として、研究はまた、反応プロセスをその場する赤外線技術を使用し、反応機構を検討しました。この研究は、光触媒水素生成および有機汚染物質の分解に関する材料も良好な触媒特性を示したことを見出した。
研究結果は、ACS触媒作用で公開され、そして特許を申請した。研究は国家重点R&Dプログラム、中国の国家自然科学基金、中国科学院、上海市科学技術委員会によって資金を供給されました。