王德法
,
刘乐全
,
欧阳述昕
,
叶金花
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2017.01.01
通过人工光合成技术把二氧化碳转换成碳氢化合物燃料,是人类梦寐以求的一种太阳能化学转化和利用的理想技术,近年来受到科学界和工业界越来越广泛的关注.从以下3个技术途径综述了近年来基于半导体和纳米金属的宽光谱响应高效人工光合成材料体系的构建与应用:①从人工光合成热力学条件出发,基于半导体能带工程设计制备新型高效人工光合成材料;②利用纳米贵金属表面等离子共振效应,设计和制备基于纳米金属的宽广谱响应人工光合成体系,可以有效拓展其光吸收范围至近红外区;③利用VIII过度族金属光热效应,设计与制备基于VIII族金属纳米粒子的全光谱响应人工光合成体系,可以有效拓展光吸收范围至红外区,使人工光合成体系具有全光谱响应.特别关注在上述人工光合成材料体系中非极性CO2分子活化、表/界面现象及光化学反应微观机制,为开发高效人工光合成材料体系提供理论和实验依据.
关键词:
综述
,
人工光合成
,
半导体
,
能带工程
,
纳米金属
,
等离子体共振效应
,
光热效应
赵俊秀
,
刘利
,
胡金山
,
梁英华
,
崔文权
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.12.009
在高温固相法制备K4 Nb6 O17的基础上,采用油水自组装合成复合光催化剂 Ag @ AgCl/K4 Nb6 O17,利用 XRD、SEM、TEM、EDX、UV-Vis、PL、BET等多种手段对复合光催化剂的微观结构、形貌和性能进行了表征,并研究了可见光下降解亚甲基蓝(MB)的催化性能.研究表明,Ag@AgCl 的粒径约为20 nm,均匀分散在二维层状结构K4 Nb6 O17的表面上;贵金属Ag纳米粒子的表面等离子体效应显著,对可见光的吸收范围从400 nm 拓展到800 nm;Ag@AgCl(25%(质量分数))/K4Nb6O17在可见光照射60 min对亚甲基蓝的降解率为88.2%,远远高于单体Ag@AgCl和K4 Nb6 O17的活性.循环实验证明催化剂具有较好的稳定性,同时对苯酚和罗丹明 B(RhB)也具有一定的催化降解活性.淬灭实验表明自由基和空穴均为活性物种,并在此基础上提出降解机理.
关键词:
AgAgCl/K4Nb6O17
,
光催化
,
油水自组装
,
等离子体共振效应