به تازگی، آکادمی علوم چین، آزمایشگاه های کلیدی دولت از تجزیه، موسسه دالیان شیمی فیزیک، آکادمی علوم چین، محقق لی می تواند انرژی خورشیدی دکترا هدایت یه شنگ، کسی که اولین مطالعه فتوسنتز طبیعی به ساخت شبیه سازی کارآمد سیستم فتوسنتزی مصنوعی در حال پیشرفت است. محققان بر اساس مفهوم بیومیمتیک، تا حدی اکسید لایه ذخیره سازی گرافن و یک سوراخ ترکیب به طور قابل توجهی بهبود بهره وری از جدایش بار photoinduced، در نتیجه دستیابی کارآمد تجزیه کاتالیزوری فوتوالکتریک از آب، تحقیق نتایج: از شماره تمامیت این فرم در انجمن شیمی آمریکایی (J. Am. Chem. Soc.، 2018، DOI: 10.1021 / jacs.7b10662) منتشر شد و به عنوان مقاله پوشش فعلی دعوت شد.
این تیم تحقیقاتی با سیستم های نوری آنالوگ توابع مهم از مولفه های مهم دوم به عنوان نور برداشت مواد BiVO4 نیمه هادی استفاده می شود، و مهار خوردگی از نور نیکل آهن BiVO4 لایه هیدروکسید دو (NiFeLDH) به عنوان یک لایه ذخیره سازی سوراخ (Angew. .. شیمی بین المللی اد، 2014، 53، 7295؛ .. انرژی محیط علمی، 2016، 9، 1327) در حالی که شرکت مولکول cubane آب به عنوان یک کاتالیزور اکسیداسیون، برای شبیه سازی طبیعی مرکز Mn4CaO5 فتوسنتز اکسیژن در حال تکامل. محققان دریافتند که برخی از اکسید گرافن (PGO) به عنوان یک واسطه بین مواد حمل و نقل بار جمع آوری و کاتالیزور اکسیداسیون آب سبک، شبیه به سیستم نور طبیعی دوم نمایشگاه تیروزین تابع (TYR). نتایج نشان می دهد که در سیستم فوتوالکتریک بیومیمتیک واکنش تجزیه کاتالیزوری آب با راندمان بالا و پایداری بالا، پتانسیل اولیه واکنش اکسیداسیون و آب 0.17V، نزدیک به ارزش نظری ترمودینامیک است، در حال حاضر کمترین مقدار گزارش شده در مقالات. علاوه بر این، در این 1.23V سیستم ( در مقابل RHE) در تعصب نور تا 4.45mA فعلی · CM-2، تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی هیدروژن (حرف) بیشتر از 2.0٪ است. این کار این گروه مطالعه دوم مولکول های نیمه هادی با فتوکاتالیستی سیستم کاتالیزور همراه است مربوط پس از مطالعه (J. CATAL، 2016، 338، 168 ... J. هستم شیمی SOC، 2016، 138، 10726.)، پیشرفت های جدید ساخته شده در عکس را تجزیه کاتالیزوری از برنامه آب است.
بیشتر کار 973 پروژه، بنیاد ملی علوم طبیعی چین، آکادمی علوم چین پروژه های علمی و فن آوری استراتژیک و همکاری مرکز نوآوری مواد انرژی شیمی، وزارت آموزش و پرورش خلبان (iChEM) از حمایت شد.
