福建物构所新型可见光光催化材料研究获进展
利用本征缺陷态氧化钛实现可见光光催化产氢是当前纳米材料国际研究前沿。迄今获得的这类材料主要是含有三价钛的蓝色缺陷态氧化钛，但该材料在产氢过程中需要加入Pt、NiOx等作为助催化剂，这不仅会造成二次污染，而且还大幅度增加了材料成本。 在国家自然科学基金及福建省科技引导性项目的资助下，中国科学院福建物质结构研究所功能纳米结构设计与组装重点实验室研究员王元生领导的光功能纳米材料研究团队创新性地利用紫外线辅助溶胶凝胶法，首次成功合成了含钛空位和间隙钛的黄色本征缺陷态二氧化钛，该材料在无助催化剂条件下可实现可见光（λ>420 nm)光催化分解水中甲醛产氢；随着紫外线预处理时间的延长，产氢效率大幅提升。研究表明，钛空位及间隙钛在实现可见光吸收及提高光生载流子分离效率方面发挥了重要作用。值得一提的是，该材料具有良好的化学稳定性，可反复多次使用，相关成果已在线发表在Nano Energy, 2016, 24, 63-71，在新能源和......阅读全文
福建物构所新型可见光光催化材料研究获进展
利用本征缺陷态氧化钛实现可见光光催化产氢是当前纳米材料国际研究前沿。迄今获得的这类材料主要是含有三价钛的蓝色缺陷态氧化钛，但该材料在产氢过程中需要加入Pt、NiOx等作为助催化剂，这不仅会造成二次污染，而且还大幅度增加了材料成本。 在国家自然科学基金及福建省科技引导性项目的资助下，中国科学院福
金属所制备出能全谱吸收可见光的红色二氧化钛光催化材料
光催化可实现太阳能到化学能的转化（如光催化分解水制氢），是获得新能源的一个重要途径。发展可有效吸收可见光（波长为400-700nm）的光催化材料是实现高效太阳能光催化转化的前提，然而多数稳定的光催化材料的可见光吸收低。掺杂能够缩小光催化材料的带隙，是增加光催化材料可见光吸收的基本
提高15倍！我国太阳能光解水制氢研究取得新突破
近期，我国科研人员通过元素替代等方法，使二氧化钛光解水制氢效率比过去提高15倍。该成果北京时间4月8日在《美国化学学会期刊》发表。 中国科学院金属研究所科研人员介绍，通过用二氧化钛作为光催化材料，在阳光照射下使水分解，释放出氢气，这是国际上一直竞相发展的太阳能直接光解水制氢的方法。但是这种方法
纳米氧化钛的光催化功能的介绍
纳米二氧化钛采用液相法制备出的二氧化钛具有粒子团聚少、化学活性高，粒径分布窄、形貌均一等特性，具有很强的光催化性能，已广泛应用于环保中。 （1）气体净化 环境有害气体可分为室内有害气体和大气污染气体。室内有害气体主要有装饰材料等放出的甲醛及生活环境中产生的甲硫醇、硫化氢及氨气等。纳米二氧化钛
可见光催化应该注意的问题
催化剂对染料吸附太强会影响以后的光催化过程。如大量的染料使得催化剂可利用的光减少，降解效果不一定理想。还有暗反应30min甲基橙是否在催化剂上达到了吸附平衡。反应需要冷凝水以减少溶剂的挥发。
铁族元素掺杂改性二氧化钛研究获进展
近年，高效无毒的光催化剂——二氧化钛(TiO2)纳米材料用于有机物环境污染降解方面的研究，受到了世界各国科研工作者的广泛关注。而由于TiO2存在带隙宽的自身缺陷，造成其对可见光及光激发电荷的利用率较低，限制了其实际应用范围。元素“掺杂”是改善该材料缺陷的一种有效途径和方法之一。因此，对于系统探索
黑纳米粒子可为光催化制氢反应提速
据物理学家组织网近日报道，美国科学家研发出一种原子尺度的“混乱工程”技术，可以将光催化反应中低效的“白色”二氧化钛纳米粒子变成高效的“黑色”纳米粒子。科学家们表示，最新技术有望成为氢清洁能源技术的关键。 加州大学伯克利分校以及伯克利劳伦斯国家实验室环境能源技术中心的科学家塞缪尔·毛领导的研
金属纳米材料诱导的可见光催化
可见光激发下载流子在Au/TiO2体系中的分离 直接利用光来驱动化学反应的光催化在解决能源短缺和环境问题方面具有极大的潜力，而开发高效的可见光（约占太阳光能量的43%）响应材料是目前光催化领域所面临的一个重要挑战。近些年兴起的以Au, Ag, Cu等金属光吸收为驱动力的光催化为解决宽带隙半导体（E
纳米羟基磷灰石二氧化钛光催化材料的制备及机理
二氧化钛是一种优良的光催化材料，在紫外线的照射下，能有效分解多种有机物，因此被广泛用于废水处理，空气净化，消毒抗菌等方面。 但二氧化钛带隙较宽，可见光催化效果差，并存在对有机物吸附能力弱等缺点，严重制约了它的应用。 羟基磷灰石是一种被广泛研究的生物材料，具有良好的和生物相容性和有机物吸附能力，因此，
华东理工大学团队让“水泥森林”变“绿色森林”
新房装修后，“晾房排毒”成了必经程序。简单的通风、放置绿植、购置空气净化器、用活性炭等吸附除甲醛……可谓是能想到的、能做到的方法基本全都用上。但甲醛的挥发是一个持续的过程，活性炭吸附等传统处理甲醛的方法很难从根本上解决问题。 民众关心的问题自然也成为科学家们致力于解决的问题。“操作简单、能耗低
上海在黑色二氧化钛制备与太阳能利用方面取得进展
二氧化钛，作为重要的新能源和环境保护材料，在光催化、太阳能发电、太阳能集热等方面被广泛应用。然而，二氧化钛的太阳能利用面临巨大的挑战，主要原因在于光吸收范围窄、电子-空穴对的分离效率低。二氧化钛只能吸收太阳光谱中~5%的紫外光，而无法利用可见光和近红外光的能量；本征电导率只有~10-10 S/c
黑色二氧化钛制备与太阳能利用研究获系列进展
二氧化钛作为重要的新能源和环境保护材料，在光催化、太阳能发电、太阳能集热等方面被广泛应用。然而，二氧化钛的太阳能利用面临巨大的挑战，主要原因在于光吸收范围窄、电子-空穴对的分离效率低。二氧化钛只能吸收太阳光谱中~5%的紫外光，而无法利用可见光和近红外光的能量；本征电导率只有~10-10 S/cm
合肥研究院制备出具有中间吸收带特征的非晶氧化钛
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员李广海课题组采用高能脉冲激光照射技术制备出具有中间吸收带特征的非晶氧化钛——中间带氧化钛。相关成果发表在Journal of Materials Chemistry A（2015, 3, 11437-11443）上，并已申请发明ZL。 氧化
理化所非均相可见光催化自由基反应研究获进展
非均相纳米催化剂所具有的光催化特性及其低成本、便操作、易回收等特点预示其在有机合成领域有巨大的应用潜力，并已成为促进高效绿色合成复杂分子的重要手段。相比于在可见光催化有机合成中已大量运用的均相催化剂，非均相光催化的合成方法在反应多样性和选择性等方面尚有较大拓展空间。近期，中国科学院理化技术研究所
氢能研究丨新型复合材料助力高效光催化制氢
导读由于传统化石燃料等不可再生资源的广泛应用，环境污染和能源危机成为人类面临的两大问题。寻找解决能源短缺问题的有效途径已成为一个重要的研究课题。氢能被认为是一种清洁、可再生、环保的能源载体。在所有制氢方法中，光催化制氢是解决两大问题的有效方法之一。 近期，北京建筑材料科学研究总院与岛津分析中心合作，
一种捕捉太阳能并将水分解成氢气和氧气的新材料
分析测试百科网讯 众所周知，太阳能清洁且丰富，但是当太阳不发光时，人类必须将能量储存在电池中或通过光催化过程来储存能量。在光催化水分解中，光将水分离成氢气和氧气。然后，氢和氧可以在燃料电池中重新结合以释放能量。 根据AIP出版社发表在Applied Physics Letters杂志上的一篇新
合成载钛羟基磷灰石材料的方法及其特性
使用水热合成法能够得到载钛羟基磷灰石材料，水热反应得到了晶粒形貌为细小针状晶粒的纳米载钛羟基磷灰石材料，其直径为5~15nm，长度为30~100nm。水热温度提高有利羟基磷灰石结晶，而钛离子的加入降低了羟基磷灰石结晶性。 通过光催化降解亚甲基蓝试验表明，该材料具有较强的吸附污染物的能力，在可见光照射
可见光响应黑色二氧化钛材料的可控制备及性能研究获进展
光催化因在环境和能源方面的应用而广受人们的关注，但制约其实际应用的一个瓶颈因素是光子利用率，如常用的光催化剂二氧化钛（TiO2）只能吸收紫外光，约占太阳光全谱能量中的5%。黑色TiO2是一种新型的可见光催化材料，通过在二氧化钛纳米颗粒表面或者体相进行Ti3+掺杂或制造氧空位，从而实现其
光催化：从环境净化到肿瘤消除，诺奖的“潜力股”
光化学和催化化学是化学学科中十分活跃的研究领域，相关研究也已多次获得诺贝尔物理奖和化学奖。而在光催化领域，“本多-藤岛效应” （Honda-Fujishima Effect）利用太阳光催化分解水制氢被认为是最佳的制氢途径之一，开创了光催化研究的新篇章。 近年来，环境污染治理成为全球亟待解决的课
新方法可观察评估光催化活性，有助于水裂解制氢
光催化剂是水裂解制氢的重要组成部分。日本信州大学和佐治亚理工学院的科学家致力于改进2020年发表的一项钛表面研究。先关研究近日发表于《物理化学杂志C》。 用飞秒脉冲激光辐照二氧化钛及其表面吸附的染料，从染料分子转移到二氧化钛表面，观察到去质子化染料的荧光。 在紫外光的照射下，二氧化钛光催化剂
伊利诺大学研发新材料方案－有望促进光伏电池转换效率
美国伊利诺大学材料科学与工程系助理教授莱恩・马丁(Lane Martin)认为，在设计下一代太阳能转换系统之时，首先应该研发更能有效利用太阳能光谱的方案。” 马丁表示：“这是一种全新的接近物质的基础
稀土掺杂氧化钛光催化分解水制氢取得突破
150年前，科幻大师凡尔纳预言，水将成为终极燃料。科学家一直努力发展能够将这一预言变为现实的各种可能的技术。其中包括通过阳光直接分解水获取氢气，这项被称为“光催化分解水”的技术属于低碳技术。目前，太阳能制氢主要有两种方式。一种是太阳能电池发电再电解水，其效率高但设备复杂且昂贵；另一种是太阳光直接光解
新方法可观察评估光催化活性，有助于水裂解制氢
用飞秒脉冲激光辐照二氧化钛及其表面吸附的染料，从染料分子转移到二氧化钛表面，观察到去质子化染料的荧光。图片来源：J. Phys. Chem. C. 2021 American Chemical Society. 光催化剂是水裂解制氢的重要组成部分。日本信州大学和佐治亚理工学院的科学家致力于改进
大化所甲醇在二氧化钛上的解离研究取得新进展
单层甲醇覆盖的TiO2(110)在400nm飞秒光照射下的实时双光子光电子能谱 中科院大连化学物理研究所杨学明研究员领导的反应动力学研究组的研究工作Site-specific photocatalytic splitting of methanol on TiO2(110)发表在C
中国科大发现廉价简洁可见光催化体系
脱去羧基，将自由基片段从羧基的紧密束缚中释放出来，是有机合成尤其是新药合成领域最受关注和最有前景的方向之一。全世界科学家们设计各种催化剂来尝试挑战，中国科大的青年科学家团队独辟蹊径，发明了一种廉价简洁的催化剂体系，成果以研究长文的形式日前在线发表在国际权威期刊《科学》上。 羧酸化合物在生活和生
NiO修饰Ni纳米颗粒可见光催化制备高级烃类
CO加氢高温高压制备高级烃类（又称为费托反应）是煤间接液化技术之一，在第二次世界大战期间投入大规模生产，是替代石油、实施煤碳洁净高值利用的重要技术，在工业和学术界引起科研工作者的极大关注。众多费托催化剂中，Ru、Co、Fe基催化剂应用最为广泛。Ni基催化剂因为其C-C偶联效率低下，更趋向于催化生
新型金属笼革实现可见光催化定向电子转移
近日，西安交通大学材料学院教授张明明课题组在异质配体金属笼实现可见光催化领域取得新突破。团队另辟蹊径，基于超分子配位自组装策略，成功构建了系列结构精准的卟啉基异质配体金属笼。该研究成果发表在《德国应用化学》上。 该项研究不仅揭示了超分子体系中定向电子转移的机制，更重要的是，它提供了一种通过“异
中国科大设计出具有缺陷态的金属氧化物催化剂
近日，中国科学技术大学教授熊宇杰课题组基于无机固体精准制备化学，采用晶体缺陷工程，设计了一类具有缺陷态的氧化钨纳米结构，在广谱光照条件下展现出优异的有氧偶联催化性能，有望实现低能耗和低成本的有机化工技术。该工作在线发表于《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.102
“缺陷”纳米有望变革现代化工
记者从中国科技大学获悉，该校科研人员采用“晶体缺陷工程”，设计出一种“缺陷纳米结构”，该成果有望变革现代化工。 研究成果近日在线发表在国际重要化学期刊《美国化学会志》上。 当今的有机化工体系中，绝大部分催化反应是基于贵金属催化剂的使用，并且是依靠石油、煤炭的燃烧所驱动的，存在催化剂材料成本高
化物所章福祥开发新型宽光谱捕光催化材料
近日，中科院大连化学物理研究所研究员章福祥团队与日本东京工业大学Kazuhiko Maeda教授团队合作，设计合成了一种层状结构的宽光谱捕光催化新材料β-ZrNBr，其吸光带边可至530nm，表现出较优异的光催化水分解半反应制氢和放氧、光催化半反应还原CO2制甲酸等功能。相关成果发表在《德国应用化学