太阳能光催化全分解水制氢效率创国际最高纪录

日期: 2020-03-24
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  近日,大连化物所催化基础国家重点实验室李灿院士、李仁贵研究员等在太阳能可规模化分解水制氢方面取得新进展:率先提出并验证了一种全新的“氢农场”策略,该策略基于粉末纳米颗粒光催化剂太阳能分解水制氢,太阳能光催化全分解水制氢效率创国际最高纪录。

  太阳能光催化分解水制氢可将太阳能转化并储存为化学能,李灿团队长期致力于太阳能光催化、光电催化及电催化的前沿科学问题研究,是国内最早启动太阳能光催化分解水制氢研究的团队之一。该团队借鉴大规模种植庄稼的做法,率先提出并验证了基于粉末纳米粒子光催化剂的太阳能规模化分解水制氢的“氢农场”策略。最近,研究团队基于晶面间光生电荷分离原理,通过精确调控钒酸铋光催化剂氧化和还原反应晶面的暴露比例,优化光催化水氧化反应性能,可见光下光催化水氧化量子效率达到60%以上,“氢农场”体系的太阳能到氢能转化效率超过1.8%,是目前国际上报道的基于粉末纳米颗粒光催化分解水体系太阳能制氢效率的最高值。并利用钒酸铋光催化剂进行了户外太阳光照射条件下的试验,验证了“氢农场”策略的可行性。

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