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华东理工大学吴新平等人,最新Nature Catalysis!
来源: 时间:2024-01-24 10:31:44 浏览:1391次

第一作者:Yiyang Li

通讯作者:吴新平研究员、Shik Chi Edman Tsang

通讯单位:华东理工大学、牛津大学

DOI:10.1038/s41929-023-01069-1



研究背景



近年来,海水光催化裂解制氢技术引起了科研人员的广泛关注,但光催化剂在含盐环境中的能量转化能力和稳定性较差,极大地阻碍了该技术的进一步应用,同时海水中电解质的影响仍存在争议。基于此,华东理工大学吴新平研究员和牛津大学Shik Chi Edman Tsang等人报道了在N掺杂的TiO2光催化剂上的电解质辅助电荷极化,它证明了热辅助光催化裂解海水中H2和O2的化学计量演化。



文章要点



1、作者提出了在N掺杂的TiO2光催化剂上的电解质辅助电荷极化,它证明了热辅助光催化裂解海水中H2和O2的化学计量演化。利用各种技术对电解质辅助电荷极化进行了研究,定量分析表明,光催化性能和载流子寿命与电解质辅助电荷极化能呈线性相关。在实验室规模的太阳能炉中获得的稳定的H2演化速率为40.24 mmol g-1 h-1

2、结合多种表征和密度泛函理论(DFT)计算表明,海水中的离子可以选择性地吸附在相反电荷的光极化面,这可以延长载流子寿命,导致在270 °C下的总能量转换效率为15.9±0.4%。本工作是一种通过分割更丰富的盐水资源来获取太阳能的实用策略。



图文展示



1.Pt/N-TiO2POWS活性测试和TRPL光谱

2.N-TiO2光催化剂中的小面依赖性电荷分离

3. 270 °CN-TiO2AP-XPS研究

4.电解质辅助POWS系统的计算研究

   5.电解质辅助的POWS反应的性能

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全部 3小时前 四川
文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字,很多小语种,有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
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