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光催化研究方向简介

作者: 发布日期:2017-12-27

光催化

 

光催化技术是一种在环境治理与能源转换领域有着广阔应用前景的绿色技术,其过程犹如绿色植物的光合作用一样。在太阳光的照射下,光催化材料可以将有机污染物矿化降解,可以将水分解制取氢气和氧气,还可以将温室气体二氧化碳还原成为有机低碳烷烃燃料。然而,对于多数传统光催化材料而言,太阳光利用效率低,光生载流子易复合以及光催化活性低等诸多问题一直限制着该项技术的实用化和产业化进程。因此,在全球面临能源短缺、环境恶化以及气候变暖等问题的背景下,探索与发展高效光催化材料已经成为光催化领域的重要研究方向和科学前沿问题。围绕上述重要科学问题,本实验室相关人员开展了微纳米结构高效光催化材料的研究,主要集中在零维磁性可分离异质结光催化材料、一维电纺纳米纤维基光催化材料、二维异质结有序纳米阵列薄膜光催化材料以及窄禁带半导体光催化材料等,并考察将其用于光降解有机污染物、光解水制氢以及光还原CO2制甲烷等光催化反应的研究, 我们已经取得了一系列有意义的研究成果。例如已成功获得磁性可回收的高效Fe3O4@SiO2@介孔TiO2复合光催化材料,高光催化活性的一维ZnO基n-n异质结和p-n异质结纳米纤维光催化材料以及助催化剂修饰的新型BiVO4基纳米复合高效光催化剂等。目前,项目组已在Energy & Environmental Science、Chemical Communications、Nanoscale、Journal of Materials Chemistry、The Journal of Physical Chemistry C、Journal of Hazardous Materials 等杂志上发表高质量论文50余篇,引用次数达750余次。