【48812】有机-无机复合光催化薄膜可高效分化水制氢

  近来，陕西科技大学化学与化工学院李伟副教授课题组在有机-无机复合光催化薄膜制备平和板式分化水制氢方面取得发展，相关研讨成果宣布在《天然-通讯》上。

  太阳能驱动的平板H2O-to-H2(HTH)转化是一项将太阳能转换成增值化学能的新式生产技能。但是，因为平板反响器中流体和气泡的机械剪切力影响，绝大多数的常归颗粒光催化剂在平板反响器中难以保持安稳的光催化功能，并且单一的光驱动催化机制关于取得更高的催化功能明显存在很大的局限性，不利于该项技能的实践使用推行。该课题组在研讨中发现，构建安稳的光催化薄膜能有用处理颗粒光催化剂存在的上述缺乏，可以在必定程度上完结多场驱动下的激子别离，取得更为高效和耐久安稳的催化功能体现。

  研讨首要制备了一种具有快速激子搬运动力学（CdS-to-Pt）的高活性CdS@SiO2-Pt光催化剂，将其与有机铁电PVDF复配，选用高分子的加工办法将其制备成有机-无机复合薄膜。研讨标明，该复合光催化薄膜因其协同的有机-无机界面电子相互作用，显示出超高的耐光性和优异的别离收回功能，战胜了无机颗粒催化剂在实践使用中存在的缺乏，且在碱性条件下可以直接进行高效的模仿太阳光驱HTH转化。该光催化薄膜被重复使用50次后，其形状和微观结构无明显改变，仍保持安稳的活性体现。

  根据该薄膜光催化资料，课题组自行组建了可进行室内和室外作业的平板式光催化反响体系，取得了开始的研讨发展。该研讨为平板光催化制氢技能的实践使用供给了新思路。