【摘 要】
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将太阳能转化为氢能并以氢气的形式加以利用,是有效解决能源危机的理想途径。构筑廉价、稳定、高效的光催化分解水产氢体系是实现这一目标的关键。量子点因其优异的吸光能力
【机 构】
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山东省分子工程重点实验室化学与制药工程学院齐鲁工业大学(山东省科学院); 中国科学院光化学转换与功能材料重点实验室中国科学院理化技术研究所;
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将太阳能转化为氢能并以氢气的形式加以利用,是有效解决能源危机的理想途径。构筑廉价、稳定、高效的光催化分解水产氢体系是实现这一目标的关键。量子点因其优异的吸光能力、丰富的表面活性位点、合适的导价带位置等特点,受到广泛的关注。[1]为了进一步提高量子点的光催化产氢效率,通常在体系中引入产氢助催化剂,加快光生电子和空穴的分离、降低催化质子还原产氢的活化能。[2]但在量子点光催化产氢体系中,与电子转移和质子还原协同的氧化端反应,即空穴向电子牺牲体的转移是反应的决速步。因此平衡激子转移过程,加快光生空穴的迁移能够显著提高量子点的光催化产氢活性。[3-4]基于此,我们通过调控CdSe量子点表面ZnS的部分覆盖程度,激发了CdSe量子点自身优越的光催化产氢潜力,实现了CdSe量子点在无外加产氢助催化剂条件下高效的光催化产氢,光照40 h的产氢TON值约为440 000。[5]
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