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化学进展 2007, Vol. 19 Issue (05): 680-688 前一篇   后一篇

• 综述与评论 •

可见光响应光解水制氢的半导体光催化剂*

田蒙奎1,2,3;上官文峰2**; 王世杰1;欧阳自远1   

  1. 1 中国科学院地球化学研究所 环境地球化学国家重点实验室 贵阳 550002;
    2 上海交通大学机动学院 燃烧与环境技术研究中心 上海 200030;
    3 中国科学院研究生院 北京 100049
  • 收稿日期:2006-07-12 修回日期:2006-08-23 出版日期:2007-05-24 发布日期:2007-05-24
  • 通讯作者: 上官文峰
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Visible Light-Driven Semiconductor Photocatalysts for the Decomposition of Water

Tian Mengkui1,2,3; Shangguan Wenfeng2**; Wang Shijie1 ;Ouyang Ziyuan1   

  1. 1. State Key Laboratory of Environmental Geochemistry, Geochemistry Institute, Chinese Academy of Sciences, Guiyang 55002, China ;
    2. Research Center for Combustion and Environment Technology, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200030, China;
    3. Graduate School of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049,China;
  • Received:2006-07-12 Revised:2006-08-23 Online:2007-05-24 Published:2007-05-24
研究开发可见光响应的光催化剂一直是光解水制氢的首要目标，近年来通过能带调控等手段实现光催化剂的可见光化被广泛研究，并取得了令人注目的进展。本文综述了通过能带调变实现可见光化的各种手段，包括TiO2掺杂特别是阴离子掺杂、能响应可见光的新型固溶体和单相光催化材料的开发以及Z-形反应系统的构筑，并且通过电子结构的分析阐述其可见光化的机理。
关键词： 光催化剂, 光解水, 氢, 可见光响应, 能带调控, 电子结构
The urgent work for photocatalytically splitting water into H2 and O2 is to develop photocatalysts capable of responding to visible light occupying nearly half amount of solar spectrum. Many ways to make photocatalysts active under visible light have been extensively studied and practiced. In this article, band engineering such as doping with cations and anions for TiO2, solid solution with narrow and wide precursor photocatalysts and Z -scheme system are reviewed.The implementation and characterization of different ways and their mechanisms for visualization based on electronic band structure is discussed.
Key words: photocatalyst, photocatalytic water splitting, H2, visible light-driven, band engineering, electronic structure

中图分类号: 

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