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南京大学罗文俊/邹志刚首次采用电位窗口调控提升法拉第结光电催化性能（图）
电位窗口 法拉第结 光电催化性能
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2024/5/6
能带排列理论被广泛用于理解光催化、光电催化、光电储能以及第三代太阳能电池等领域中半导体表界面电子传输行为。然而，罗文俊教授课题组研究发现半导体表界面通常发生电子离子耦合传输的法拉第反应，据此提出了法拉第结表界面新模型，并引入了电位窗口（吉布斯自由能）作为半导体表面反应层的热力学描述符(Chem. Sci. 2020, 11, 6297; iScience 2020, 23, 100949; Nat...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种提高窄禁带半导体光阳极光电催化放氧反应稳定性的方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 窄禁带 半导体 光阳极 光电催化 放氧反应
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2023/11/14
本发明提供了一种提高窄禁带半导体光阳极光电催化放氧反应稳定性的方法。通过在窄禁带半导体光阳极表面修饰空穴储存层的方法，抑制在半导体光阳极表面发生的光致自氧化腐蚀反应引起的性能衰减，促使光阳极光电催化放氧反应的稳定进行。利用本发明提供的方法，能够使窄禁带半导体光阳极的活性工作寿命由数分钟提升至数小时以上，这为实现太阳能分解水制氢技术的工业应用提供了一条崭新的途径。
中国科学院大连化学物理研究所揭示光电催化水氧化界面电荷转移规律（图）
光电催化 水氧化界面 电荷转移
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2023/3/15
近日，中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部（DNL16）李灿院士、范峰滔研究员、陈若天副研究员等在太阳能光催化半导体溶液界面电荷转移机制研究中取得新进展。研究团队通过结合纳米金属电极、原位光电化学和差分放大的办法，创新地发展了原位在线条件下光（电）催化体系表界面电化学势和光电压的微观测量技术，揭示了光电催化水氧化过程中的光诱导的表面电势差与水氧化速率之间的普适性线性规律，明晰了光驱动的半导体溶...
分子光电催化：对映选择性脱羧氰基化
分子光电催化 对映选择性 脱羧氰基化
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2023/6/20
厦门大学化学化工学院徐海超教授课题组与郑州大学宋金帅副教授合作，在分子光电催化领域取得新进展，实现了对映选择性脱羧氰基化，成果以 “Photoelectrochemical Asymmetric Catalysis Enables Direct and Enantioselective Decarboxylative Cyanation” 为题发表于J. Am. Chem. Soc.。
分子光电催化新进展（图）
分子 光电催化 不对称 合成方法
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2023/6/21
厦门大学化学化工学院徐海超教授课题组在分子光电催化领域取得重要进展，开发了首例光电催化不对称合成方法，成果以 “Photoelectrochemical asymmetric catalysis enables site- and enantioselective cyanation of benzylic C–H bonds” 为题发表于Nature Catalysis。
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部李灿院士团队在光电催化分解水制氢方面取得新进展，团队受自然光合作用Z机制的启发，实现了高效光电催化全分解水过程，该过程的分解水制氢效率达到4.3%，是目前文献报道的最高效率。
中国科学院化学研究所陈春城团队在光电催化表面氧原子转移反应方面取得新进展（图）
光电催化 氧原子转移 有机合成
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2021/8/10
光（电）催化在污染物降解方面显示出广阔的应用前景，引起高度关注。目前广泛采用的光（电）催化剂（如TiO2），主要通过界面单电荷转移及其产生的自由基物种来氧化降解污染物。这些高氧化性自由基物种往往在降解污染物的同时，也无选择性地氧化与污染物共存的有机质（如腐殖酸），严重降低了目标污染物的降解效率。另一方面，这种无选择性反应也限制了光（电）催化在有机合成方面的应用。
采用阴极电沉积和阳极氧化法制备了 Fe2O3 改性 TiO2 纳米管 (Fe2O3/TiO2-NTs) 电极, 运用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X 射线衍射和紫外-可见漫反射光谱等手段对其进行了表征, 考察了其光电化学性能, 并研究了复合电极光电催化降解甲基橙染料废水的反应性能. 结果表明, Fe2O3 的负载成功地将 TiO2-NTs 的光响应区间拓宽到可见光区域, Fe2O3/TiO...
影响 TiO2 纳米管光电催化还原 Cr(VI) 的因素探讨（图）
二氧化钛纳米管 六价铬 光电催化 还原
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2013/10/12
采用阳极氧化法在Ti基底上生长TiO2纳米管(TNT)阵列薄膜,利用扫描电镜和X射线衍射对样品的形貌和结构进行了表征.以 TNT 薄膜为光阳极、Ti网为光阴极,在酸性条件下进行紫外光光电催化还原Cr(VI),探讨了外加偏压、NaCl 浓度、柠檬酸浓度以及Cr(VI)初始浓度对反应性能的影响.结果表明,外加电压有效地促进了电子和空穴的分离,使Cr(VI)的光电催化还原效率明显高于光催化;NaCl 的...
基于薄层反应器快速耗竭氧化特点, 研究了典型环境内分泌干扰物双酚 A 在 TiO2 纳米管阵列电极上的光电催化氧化反应性能与反应机理. 结果表明, 薄层反应器中光电流、初始峰值电流、耗竭反应净电量和空白光电流等光电催化物理参数均能反映光电催化反应速率, 并适用于催化反应的机制分析. 峰值光电流与双酚 A 初始浓度拟合结果表明, 双酚 A 在电极表面的吸附符合朗格缪尔等温吸附方程, 且光电流与吸附浓...
采用电化学阳极氧化法在纯钛箔基底上制备了TiO2纳米管阵列,并运用X射线衍射、扫描电镜和电化学工作站对其进行了表征.结果表明,所制样品是锐钛矿相,管径约为100nm, 管长约为2um,在0.5 V偏压下光电流最大.以苯酚和Cr(VI)混合溶液为目标污染物,考察了TiO2纳米管阵列光电催化同时去除苯酚和 Cr(VI) 的反应性能, 探讨了催化方式、溶液 pH 和污染物初始浓度对其催化性能的影响.结果...
负载型二氧化钛光电催化降解苯酚废水的反应动力学
催化降解 二氧化钛
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2009/6/12
采用浸渍提拉法制备发泡镍载二氧化钛薄膜电极，并以其为工作电极，建立三电极光电催化体系，对该体系降解苯酚的动力学进行了研究.考察了反应液初始pH值、反应物初始浓度、催化剂用量、光辐照强度、外加直流偏压值对光电催化反应速率的影响，采用幂指数方程描述反应动力学，得到方程C=C0exp(-0.5430 C -0.4241 0 E 0.2968 Q 0.5418 I 0.5877 t).方程计算值与实验值吻...