多金属氧酸盐光电化学分解水制氢的基础研究

利用太阳能光电化学分解水制氢走向实用化的瓶颈是高效、稳定和经济的光电材料的研制，为解决传统的非氧化物半导体光电材料的光腐蚀问题，人们已经将氧化物和复合氧化物光电材料应用到光电化学制氢中，某些氧化物已显示出诱人的应用前景。多金属氧酸盐被看作是一类具有负电荷的半导体氧化物，其种类繁多，不仅具有抗光腐蚀能力强、水溶液中稳定性高和优良的光电性质，而且可以通过调变其组成和结构改变导带和价带的位置，改善对光的吸收响应和光电化学性能。本项目旨在设计和合成系列多金属氧酸盐光电材料，自组装形成光电极及光电化学制氢体系，考察其光电转化效率，研究光电极的组成、结构对光电转化效率的影响规律，探索多金属氧酸盐光电化学制氢的电极过程动力学规律，开发出具有自主知识产权的、可见光响应的、稳定、经济的新型多金属氧酸盐光电材料及光电化学分解水制氢体系，为光电化学制氢的实用化研究和国家太阳能利用重大项目的开展奠定基础。