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新型催化剂可利用阳光分解水

时期:2018-01-23 18:05:31 点击数:

低成本生产氢气是实现“氢经济”的基础。理想方案之一是模拟植物光合作用的光反应阶段,借助阳光分解水。目前,人工分解水的技术往往要消耗额外能量和其他原料,或者需要能量较高的光,不能利用阳光中的可见光,因此需要投入较高成本。

黑磷是磷的一种单晶体,超薄黑磷有着优良的半导体性能,是二维材料研究领域的热点,它有很强的吸光性,能吸收可见光光谱范围内所有波长的光。钒酸铋是一种黄色的无机化合物,其光催化性能近年来受人瞩目。

研究人员说,黑磷对水的还原作用与钒酸铋对水的氧化作用相结合,可以快速运输电子,在可见光作用下把水分解成氢气和氧气,无需消耗其他原料。可见光区占太阳辐射总能量的一半左右,将其纳入利用范围可以大幅提高光催化效率。

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