大連化物所提出太陽能規(guī)?；纸馑茪湫虏呗?/h1>
2020-02-16 18:50:36
山西化工 2020年1期
近日，中科院大連化物所催化基礎(chǔ)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室李燦院士、李仁貴研究員等在太陽能可規(guī)?；纸馑茪浞矫嫒〉眯逻M(jìn)展：率先提出并驗(yàn)證了一種全新的“氫農(nóng)場”策略，該策略基于粉末納米顆粒光催化劑太陽能分解水制氫，太陽能光催化全分解水制氫效率創(chuàng)國際最高記錄。
太陽能光催化分解水制氫可將太陽能轉(zhuǎn)化并儲存為化學(xué)能，是科學(xué)家們長期以來的夢想。光催化過程是一個(gè)跨越多個(gè)時(shí)間尺度的復(fù)雜反應(yīng)過程，涉及化學(xué)、物理、生物等一系列多學(xué)科前沿科學(xué)問題。如果能利用太陽能實(shí)現(xiàn)高效水分解制氫，不僅可緩解人類能源的問題，還有望替代化石能源，將有可能改變世界能源格局，從根本上實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展和人類社會生態(tài)文明。
受自然光合作用原理啟發(fā)，該團(tuán)隊(duì)借鑒大規(guī)模種植莊稼的作法，率先提出并驗(yàn)證了基于粉末納米粒子光催化劑的太陽能規(guī)?；纸馑茪涞摹皻滢r(nóng)場”策略，是一種不同于國際上報(bào)道的全新的策略?！皻滢r(nóng)場”策略，是借鑒自然光合作用Z-機(jī)制將光系統(tǒng)Ⅱ和光系統(tǒng)Ⅰ在空間上分離以及光反應(yīng)和暗反應(yīng)在空間上分離的原理，將分解水反應(yīng)中的水氧化反應(yīng)與質(zhì)子還原反應(yīng)在空間上分離，避免了氫氣和氧氣的逆反應(yīng)，規(guī)避了產(chǎn)物氫氣和氧氣分離等問題，水氧化反應(yīng)器開放，原理上解決了大規(guī)模應(yīng)用的技術(shù)瓶頸。實(shí)現(xiàn)“氫農(nóng)場”策略需要解決兩個(gè)關(guān)鍵問題，一是如何實(shí)現(xiàn)高效水氧化光催化過程，二是如何抑制納米光催化劑表面生成的氧化態(tài)和還原態(tài)物種之間的反應(yīng)。
李燦團(tuán)隊(duì)長期致力于太陽能光催化、光電催化及電催化的前沿科學(xué)問題研究，是國內(nèi)最早啟動(dòng)太陽能光催化分解水制氫研究的團(tuán)隊(duì)之一。尤其在基于粉末納米顆粒光催化劑體系的光生電荷分離等關(guān)鍵科學(xué)問題研究上取得了系列重要進(jìn)展，先后提出異相結(jié)電荷分離機(jī)制，發(fā)現(xiàn)晶面間光生電荷分離效應(yīng)，發(fā)展了高對稱性半導(dǎo)體材料的光生電荷分離策略和極性誘導(dǎo)的光生電荷分離新策略，自主研發(fā)了光生電荷成像表征新技術(shù)，并確認(rèn)了晶面間光生電荷的分離等，受到國際太陽能光催化界的廣泛關(guān)注。在基礎(chǔ)研究取得進(jìn)展的同時(shí)，李燦團(tuán)隊(duì)一直在探索太陽能分解水制氫規(guī)?；瘧?yīng)用的示范。
猜你喜歡
悠悠八十載，成就一位大地構(gòu)造學(xué)家的人生輝煌
——潘桂棠光生的地質(zhì)情懷沉積與特提斯地質(zhì)(2021年2期)2021-07-20 06:33:26 可見光響應(yīng)的ZnO/ZnFe2O4復(fù)合光催化劑的合成及磁性研究陶瓷學(xué)報(bào)(2019年6期)2019-10-27 01:18:18 二維平面異質(zhì)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)光生載流子快速分離和傳輸物理化學(xué)學(xué)報(bào)(2017年3期)2017-03-11 00:25:30 Pr3+/TiO2光催化劑的制備及性能研究浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)(2016年11期)2016-05-04 04:16:45 制氫工藝技術(shù)比較當(dāng)代化工研究(2016年5期)2016-03-20 16:21:32 高能重離子碰撞中噴注的光生過程昭通學(xué)院學(xué)報(bào)(2016年5期)2016-02-24 10:51:12 高活性Al-LiBH4-Bi鋁基復(fù)合制氫材料電源技術(shù)(2015年11期)2015-08-22 08:50:26 異質(zhì)結(jié)構(gòu)在提高半導(dǎo)體光催化劑光生電子分離中的應(yīng)用石家莊鐵道大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)(2015年3期)2015-02-28 15:05:43 BiVO4光催化劑的改性及其在水處理中的應(yīng)用研究進(jìn)展應(yīng)用化工(2014年11期)2014-08-16 15:59:13 g-C3N4/TiO2復(fù)合光催化劑的制備及其性能研究應(yīng)用化工(2014年8期)2014-08-08 13:11:39
近日，中科院大連化物所催化基礎(chǔ)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室李燦院士、李仁貴研究員等在太陽能可規(guī)?；纸馑茪浞矫嫒〉眯逻M(jìn)展：率先提出并驗(yàn)證了一種全新的“氫農(nóng)場”策略，該策略基于粉末納米顆粒光催化劑太陽能分解水制氫，太陽能光催化全分解水制氫效率創(chuàng)國際最高記錄。
太陽能光催化分解水制氫可將太陽能轉(zhuǎn)化并儲存為化學(xué)能，是科學(xué)家們長期以來的夢想。光催化過程是一個(gè)跨越多個(gè)時(shí)間尺度的復(fù)雜反應(yīng)過程，涉及化學(xué)、物理、生物等一系列多學(xué)科前沿科學(xué)問題。如果能利用太陽能實(shí)現(xiàn)高效水分解制氫，不僅可緩解人類能源的問題，還有望替代化石能源，將有可能改變世界能源格局，從根本上實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展和人類社會生態(tài)文明。
受自然光合作用原理啟發(fā)，該團(tuán)隊(duì)借鑒大規(guī)模種植莊稼的作法，率先提出并驗(yàn)證了基于粉末納米粒子光催化劑的太陽能規(guī)?；纸馑茪涞摹皻滢r(nóng)場”策略，是一種不同于國際上報(bào)道的全新的策略?！皻滢r(nóng)場”策略，是借鑒自然光合作用Z-機(jī)制將光系統(tǒng)Ⅱ和光系統(tǒng)Ⅰ在空間上分離以及光反應(yīng)和暗反應(yīng)在空間上分離的原理，將分解水反應(yīng)中的水氧化反應(yīng)與質(zhì)子還原反應(yīng)在空間上分離，避免了氫氣和氧氣的逆反應(yīng)，規(guī)避了產(chǎn)物氫氣和氧氣分離等問題，水氧化反應(yīng)器開放，原理上解決了大規(guī)模應(yīng)用的技術(shù)瓶頸。實(shí)現(xiàn)“氫農(nóng)場”策略需要解決兩個(gè)關(guān)鍵問題，一是如何實(shí)現(xiàn)高效水氧化光催化過程，二是如何抑制納米光催化劑表面生成的氧化態(tài)和還原態(tài)物種之間的反應(yīng)。
李燦團(tuán)隊(duì)長期致力于太陽能光催化、光電催化及電催化的前沿科學(xué)問題研究，是國內(nèi)最早啟動(dòng)太陽能光催化分解水制氫研究的團(tuán)隊(duì)之一。尤其在基于粉末納米顆粒光催化劑體系的光生電荷分離等關(guān)鍵科學(xué)問題研究上取得了系列重要進(jìn)展，先后提出異相結(jié)電荷分離機(jī)制，發(fā)現(xiàn)晶面間光生電荷分離效應(yīng)，發(fā)展了高對稱性半導(dǎo)體材料的光生電荷分離策略和極性誘導(dǎo)的光生電荷分離新策略，自主研發(fā)了光生電荷成像表征新技術(shù)，并確認(rèn)了晶面間光生電荷的分離等，受到國際太陽能光催化界的廣泛關(guān)注。在基礎(chǔ)研究取得進(jìn)展的同時(shí)，李燦團(tuán)隊(duì)一直在探索太陽能分解水制氫規(guī)?；瘧?yīng)用的示范。
猜你喜歡
——潘桂棠光生的地質(zhì)情懷
沉積與特提斯地質(zhì)(2021年2期)2021-07-20 06:33:26
陶瓷學(xué)報(bào)(2019年6期)2019-10-27 01:18:18
物理化學(xué)學(xué)報(bào)(2017年3期)2017-03-11 00:25:30
浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)(2016年11期)2016-05-04 04:16:45
當(dāng)代化工研究(2016年5期)2016-03-20 16:21:32
昭通學(xué)院學(xué)報(bào)(2016年5期)2016-02-24 10:51:12
電源技術(shù)(2015年11期)2015-08-22 08:50:26
石家莊鐵道大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)(2015年3期)2015-02-28 15:05:43
應(yīng)用化工(2014年11期)2014-08-16 15:59:13
應(yīng)用化工(2014年8期)2014-08-08 13:11:39
