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唐軍旺院士等ACS Catal.：可見光驅(qū)動氧化鎢基催化劑水分解制氫！
來源： 時間：2023-07-25 15:31:51 瀏覽：1420次

第一作者：Madasamy Thangamuthu和Kiran Vankayala

通訊作者：Xiaolei Zhang和唐軍旺院士

通訊單位：英國思克萊德大學(xué)和倫敦大學(xué)

DOI: 10.1021/acscatal.3c01312


01

研究背景

利用太陽能驅(qū)動的Z方案進行化學(xué)計量水分解是一個新興的領(lǐng)域，可解決不斷增長的可再生能源需求和環(huán)境問題。目前，所報道的Z-型必須包含兩個種群的光催化劑。基于此，唐軍旺院士等人報道了僅使用鎢氧化物構(gòu)建了一個強大的Z-型系統(tǒng)，其用于在中性和堿性溶液中完全可見光驅(qū)動的水分解，其中氧化鎢青銅鈉（Na0.56WO3-x）用作H2析出光催化劑，二維三氧化鎢（2D WO3）納米片用作O2析出光催化劑。


02

文章要點

1、該體系在光驅(qū)動的水溶液中以2: 1的理想摩爾比高效制備H2（14 μmol h?1）和O2 （6.9 μmol h?1）。中性條件下，在420 nm處獲得了6.06%的表觀量子產(chǎn)率（AQY）。實驗結(jié)果和理論計算證明，這種特殊的選擇性是由于碘化物（I?）在Na0.56WO3-x上的優(yōu)先吸附以及碘酸鹽（IO3?）在WO3上的優(yōu)先吸附。

2、該Z-型是一個安全的光化學(xué)反應(yīng)，在有效穿梭分子的存在下，通過應(yīng)用雙床顆粒懸浮系統(tǒng)，保證了H2和O2的分離演化。


03

圖文展示

 

圖1.新WOZ水裂解體系的反應(yīng)途徑

 圖2.NaxWO3-x（NWO）的表征結(jié)果 

 圖3.光催化H2和O2析出半反應(yīng)

 圖4.三次測量后帶誤差條的化學(xué)計量水分解

 

圖5.表面吸附能和選擇構(gòu)型

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全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具?，F(xiàn)代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產(chǎn)生書面文字，很多小語種，有語言但沒有文字。文字的不同體現(xiàn)了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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