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寬光譜響應光譜催化分解水制氫研究取得新進展
近日，中國科學院大連化學物理研究所（簡稱“大連化物所"）催化基礎國家重點實驗室及潔凈能源國家實驗室太陽能研究部李燦院士、章福祥研究員和博士生陳閃山等與日本東京大學Kazunari Domen教授課題組合作，在可見光驅(qū)動光催化Z機制*分解水制氫研究中取得新進展。
研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)一步氮化合成的MgTa2O6?xNy/TaON異質(zhì)結(jié)材料(zui長可吸收波長達570 nm)可有效促進光生電荷分離，基于此異質(zhì)結(jié)材料構(gòu)筑的寬光譜響應Z機制*分解水制氫體系，其表觀量子效率達到目前文獻報道zui高值(AQE: 6.8%@420 nm)。相關結(jié)果在線發(fā)表在《德國應用化學》期刊上。
利用太陽能光催化分解水制氫亦稱人工光合制氫，是人類向自然學習、“道法自然"的結(jié)果。自然界植物通過光合作用將水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為葡萄糖、纖維素等生物質(zhì)儲存能量，同時排放出生命所需氧氣。自然光合作用不僅促成了煤、石油和天然氣等化石資源的形成，而且在生命起源、人類形成和漫長的演化過程中扮演著不可替代的角色，為人類的繁衍和生息提供了充足的能源和養(yǎng)分。為了揭開自然光合作用的神秘面紗，科學們在十九世紀后期、科技條件極不發(fā)達的情況下便開始了自然光合作用的探索尋秘之旅，現(xiàn)已初步解析了光合作用的基本結(jié)構(gòu)和基本原理，形成了自然光合作用采用還原和氧化雙中心、Z-機制促進電荷分離等基本共識，這方面相關的工作先后被授予近十項諾貝爾獎。
(來源：央廣網(wǎng))
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