Recentemente, o Instituto Dalian de Química Física da Academia Chinesa de Ciências, Academia Chinesa de pesquisa solar em Li Can, pesquisador Zhang Fuxiang, etc. em um amplo espectro da luz-colheita mecanismos catalisador Z decomposição cheio de água fez novos progressos na pesquisa descobriu que, através da concepção e regulamentação da superfície BiVO4 ajuda Au suportado catalisador, o co-catalisador e bis (Au e COOX) de carga selectivo, eficaz para promover a produção de oxigénio e o desempenho de BiVO4 de transferência de carga entre o par redox de iões, e com base nesta construção eficiente Z visível O mecanismo de decomposição total do sistema de água, sua eficiência quântica aparente excede 10% (excitação de 420nm) Os resultados relevantes foram publicados on-line na revista Joule de Cell.
Fotocatalisador sistema de suspensão de pó para atingir a decomposição completa de produção de hidrogénio solar é esperado para se tornar um de conversão de energia solar economicamente viável. Nos últimos anos, é possível Li e equipa Zhang Fuxiang tem vindo a trabalhar com uma ampla resposta espectral de materiais para construir um mecanismo completo-Z do sistema de decomposição de água, desenvolvido com base no período 'pote nitreto de' novo método de construção de separação de cargas heterojuno promover, resolver o composto contendo azoto no ar ou uma estabilidade térmica diferencial inerte de gás, a experiência não é fácil de construir um problema heterojuno, construindo assim uma pluralidade de decomposição completa mecanismo Z novo método de sistema de produção de hidrogénio (Angew. Chem. Int. Ed., Chem. Sei.). além disso, a equipe desenvolveu uma corrente de amoníaco para proteger a carga de o co-catalisador de descarga, aumentar consideravelmente o catalisador evolução de oxigénio amplo espectro de captura de luz Propriedades; também encontrados na base da dispersibilidade cocatalisador influenciar significativamente a separação da carga interfacial, que propriedades de hidropatia significativamente afectada pela interface, por exemplo: por modificar a camada de superfície de óxido de magnésio, não só cocatalisador Ta3N5 pode facilitar a dispersão e carga interfacial Eficiência de separação, e pode efetivamente inibir a reação competitiva no mecanismo Z, e finalmente tornar possível a decomposição completa da água para produção de hidrogênio pelo mecanismo Z (resultados relacionados são publicados em J. ...... Am Chem Soe, Angew Chem Int Ed, J. Catai, Appl Catai B: Environ .... etc) por meio de esforços contínuos, a equipa não só mecanismo Z expandido com sucesso em decomposição cheio de água e de hidrogénio produção final do catalisador de produzir oxigénio utilizando visível gama de luz (final 510nm é estendido para a produção de 650nm hidrogénio; final oxigênica 450 nm é estendido a 590nm), e a luz visível sistema pó fotocatalítico mecanismo Z decomposição completa da água em hidrogénio eficiência quântica aparente da gravação é constantemente actualizada .
Este estudo usa 'Fe (CN) 6'3 - /' Fe (CN) 6'4- com uma única transferência de elétrons, adequada para ambientes neutros e tem um potencial redox menor, como um par redox, baseado em seus experimentos preliminares. , Fotoelétron e separação de espaços entre diferentes planos de cristal de BiVO4 (Nature Commun.), Estratégia de deposição seletiva de duplo promotor (Au / CoOx) em planos {010} e {110} de BiVO4 para produzir oxigênio melhorou significativamente o desempenho sobre a base de uma produção de hidrogénio através da extremidade de acoplamento tendo uma ampla resposta de luz visível, permite eficiente mecanismo Z decomposição cheio de água, obteve 10,3% (420 nm de excitação) decomposição integral da eficiência quântica água, o refrescado registo da selecção previamente realizada 6,8% (420 nm de excitação), além disso, estudos também mostraram que Tam Au nanopartículas contendo benéfico desenhada para a 'transferência de electrónica Fe (CN) 6'3- de BiVO4. os resultados para o desenvolvimento adicional da supra A luz visível de alta eficiência decompõe completamente o sistema de água e estabelece a fundação.
O trabalho de pesquisa foi financiado pelo Comitê do Fundo, o Ministério de Ciência e Tecnologia, a Academia Chinesa de Ciências e o Centro de Inovação Colaborativa para Química de Materiais Energéticos.
