几种光分解水催化剂的可控制备研究

光催化"全"分解水析氢析氧的突破对国家的新能源开发，化工生产和环境污染治理都具有重要的战略意义，特别地它将使人类在能源上一劳永逸。虽然已研究过的光解水催化剂有一百多种，但可供实际应用的还没有，面临问题仍然是催化剂的吸光波长范围较窄，不在可见光内，和光量子利用效率低。本研究从合成一种光-化共催化剂入手，即从光化学物理角度，用多种修饰方法（掺杂、异质结、敏化）相结合可控地修饰钙钛矿体系扩展对日光吸收波长范围，从化学动力学角度通过加助催化剂成分加速e-对水还原，H2的析出和加速h+对H2O的氧化，O2的析出。从而达到提高日光利用率和光生量子利用率。基于催化剂光解水结果结合催化剂结构分析进一步探讨光解水的相关机理。