多组分金属/半导体纳米结的合成及光催化分解水制氢的研究

利用太阳能光催化分解水制氢是21世纪人类从根本上解决能源与环境问题最理想的途径之一，对保护生态环境及推动经济的可持续发展具有重大的战略意义。研制高效、稳定、经济的可见光光催化剂是光催化制氢走向实用化的瓶颈。本项目采用水热、溶热、微波、微乳等技术合成与组装高活性、长寿命的CoPt、NiPt、FePt、CrPt、FeCoPt、CoCrPt等多组分金属与CdS或CdS-TiO2构成的纳米结构的光催化材料，改善金属/半导体纳米结的界面接触；通过紫外光电能谱及电化学方法确定光催化剂的能带位置；利用时间分辨光谱及俄歇电子能谱研究光生电子-空穴对在多组分金属/半导体纳米结间的分离、复合、传输以及与水分子的作用机理等基本科学问题，为新型光催化体系的构建及量子产率的提高提供理论指导。