吸附器不工作 10 可见光区光催化分解水制氢的研究进展(4)

的光催化产氢活性。日本的Kudo 研究小组合成了ZnS-CuInS 2-AgInS 2三元固溶体光催化剂[33]。作者将CuInS 2引入到ZnS 和(AgIn)x Zn 2(1-x ) S 2中，通过改变各种组分的比例有机地调变了所得固溶体光催化剂的禁带宽度(1.8～2.4eV) ，该工作为以后设计高性能的可见光催化剂提供了一个全新的思路。

四 结语

采用光催化的方法将太阳能高效地转化为氢能是一种可从根本上解决能源和环境问题的理想途径。吸附器不工作自从上世纪70年代日本科学家首次发现TiO 2光电催化分解水的现象，利用半导体光催化剂分解水制氢的研究一直受到世界各国的高度重视。近十年来，随着材料制备和表征技术的发展，采用光催化剂制氢的研究取得了一些进展。但是到目前为止，光催化分解水制氢的量子效率还比较低，尤其是可见光区的产氢量子效率最高仅为6%，远远达不到工业化的要求，主要是因为限制光催化分解水制氢的科学瓶颈问题没有很好的解决，例如光生电子－空穴分离和传输的机制，水氧化半反应的动力学问题等。因此需要进一步开发新的材料制备方法，发展新型的可见光光催化剂、放氢放氧助催化剂，设计新型的光催化复合反应体系，深入研究光催化分解水制氢中的一些科学本质，最终寻找出高效、廉价的光催化分解水制氢体系。相信通过世界各国科学家们的不懈努力，在不久的将来太阳能光催化分解水制氢技术在范围内将得到广泛应用，真正实现低碳生活、可持续发展，最终造福人类。

参考文献

[1] Fujishima A, Honda K. Electrochemical photolysis of water at asemiconductor electrode[J]. Nature, 1972, 238: 37－38.

[2] Osterloh F E. Inorganic materials as catalysts for photochemicalsplitting of water[J]. Chemistry of Materials, 2008, 20(1): 35－54. [3] Kudo A, Miseki Y. Heterogeneous photocatalyst materials for watersplitting[J]. Chemical Society Reviews, 2009, 38(1): 253－278. [4] Chen X B, Shen S H, Guo L J, et al. Semiconductor-based

photocatalytic hydrogen generation[J]. Chemical Reviews, 2010,110(11): 6503－6570.

[5] 徐俊. 太阳能裂解水制氢[J]. 太阳能, 2004, 1: 30－31. [6] Kim H G, Hwang D W, Lee J S. An undoped, single-phase oxidephotocatalyst working under visible light[J]. Journal of the AmericanChemical Society, 2004, 126(29): 8912－8913.

[7] Zou Z G, Ye J H, Sayama K, et al. Direct splitting of water undervisible light irradiation with an oxide semiconductor photocatalyst[J]. Nature, 2001, 414: 625－627.

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/dianqi/article-55979-4.html