光催化水裂解制氢阵列板反应器阵列概述 如图1,该100 平方米规模原型光催化太阳能制氢系统是由1600 个反应堆单元排列而成。每个单元都有一个面积为625 平方厘米的光接收面板,其与透紫外玻璃窗口和光催化剂层的间隙为0.1 毫米,该措施能够最大程度地减少水负荷并防止产物氢氧气体的积聚和点燃。在该系统中,气体产品输送...
然而,光催化水分解的太阳能制氢(STH)效率一直很低。由于常见光催化剂材料的可见光响应范围窄、光生电子空穴复合严重、表面催化过电位高以及产生的氢和氧的不良重组,导致大多数光催化系统的太阳能-氢(STH)效率有限。光催化剂的光响应范围直接决定了其理论最大运输效率。虽然近40%的太阳光位于可见光谱(400-700 nm),...
1972年,日本学者Fujishima A和Honda K首次报道了TiO2单晶电极光解水产生氢气的实验研究,开辟了光解水制氢的新途径,通过太阳能光解水制氢也被认为是未来制取零碳氢气的最佳途径。随着电极电解水向半导体光催化分解水制氢的多相光催化的演变和TiO2以外的光催化剂的相继发现，兴起了以光催化方法分解水制氢的研究，并在光...
(1)光催化水裂解仍然依赖于贵金属助催化剂和牺牲剂。高昂的成本将阻碍CN在这些领域的实际应用。(2)CN对阳光的利用率仍然很低,太阳能制氢(STH)效率仍远未达到大规模工业应用所需的10%。(3)H2O2生成机理更为复杂。如何促进高收率、高选择性生产H2O2仍是一个难题。(4)改性后的CN体系可以提高光催化性能,但需要考...
本论文主要致力于光催化材料石墨相氮化碳(g-C3N4)的分子结构调控及其光催化水裂解制氢,二氧化碳还原和固氮.具体研究内容如下:(1)两种氰胺缺陷的g-C3N4(CCN)在氯化钾的存在下通过硫脲热缩聚制备.先通过硫脲异构化原位生成稳定的异硫氰酸钾,后与硫脲进一步反应得到具有不同氨基(-NH2和=NH)两种氰胺缺陷的g-C3N4....
半导体氧化物光催化裂解水制氢
通过改变反应温度,多相TiO2的比表面积(77-224 m2 g-1)和孔尺寸(2.9-10.1 nm)也可以调控。文中报道这种具有大表面积的介孔三相TiO2可以用作光催化水裂解制氢催化剂,实现了卓越的光催化活性。 文献链接:“Controllable Synthesis of Mesoporous TiO2 Polymorphs with Tunable Crystal Structure for Enhanced ...
摘要 本发明提供了一种光催化裂解水制氢用薄膜催化剂及其制备方法和应用,所述催化剂为氮掺杂二氧化钛薄膜催化剂;所述催化剂通过气相沉积的方法制备,薄膜与基片之间结合力较强,成膜均匀致密,薄膜沉积厚度可通过沉积时间调控;所述催化剂无贵金属负载,是环境友好型催化剂。本发明提供的催化剂可用于光催化裂解水产生氢气...
光催化裂解水制氢是一种理想的获取清洁能源手段,因此高效光催化剂在近年的研究工作中备受关注。目前所报道的有机光催化剂往往具有疏水性结构,同时大都不能溶于常规溶剂,会造成批次差异以及难以在水溶液中形成均匀分散等问题。另外,对于光催化制氢领域,最为理想的模型自然是直接将海水资源加以利用。然而传统的光催化剂因...
光催化裂解水制氢的研究进展