研究发现半导体光催化剂中单步两电子转移机理
8月31日，中科院大连化物所催化基础国家重点实验室及洁净能源国家实验室（筹）太阳能研究部李灿院士团队首次揭示了强碱条件下半导体与分子产氢催化剂之间两电子转移机理，相关研究成果以通讯形式发表在《美国化学会志》上。 该研究团队多年来一直从事半导体与分子催化剂（金属络合物分子）耦合体系的研究，旨在利用半导体的宽光谱吸收和分子产氢(或产氧)催化剂的高活性构建高效的光催化分解水产氢体系。 太阳能光催化分解水是一个涉及多电子转移的光化学反应过程，对于许多光催化体系的光生电子在半导体与催化剂之间的电荷转移机理并不明确。科研人员通过对CoPy/CdS体系的电子转移热力学和动力学分析，结合电子自旋共振和紫外-可见吸收对钴络合物中间物种表征发现：当pH=13.5时，如果电子由CdS到Co(III)Py转移经由两步的单电子转移过程，即Co(III)Py—Co(II)Py—Co(I)Py，第二个光生电子从CdS转移到Co(II)Py，生成催化质......阅读全文
Nat.－Comm.：提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢量子效率
近日，中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所太阳能研究部研究员李灿，与研究员章福祥/副研究员祁育等，在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究中取得新进展。基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载，显著提升其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能，使全分解水制氢
提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢的量子效率研究进展
近日，中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所太阳能研究部研究员李灿，与研究员章福祥/副研究员祁育等，在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究中取得新进展。基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载，显著提升其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能，使全分解水制氢
我国科学家领衔研发液态金属成膜新技术
自然界的植物光合作用可实现太阳能到化学能的转化，如何模仿这一过程来实现太阳能的转化利用和产业化，长期以来备受关注。 记者2月26日从中国科学院金属研究所获悉，该所沈阳材料科学国家研究中心刘岗研究团队与中外多个团队合作，最新研发出将半导体颗粒嵌入液态金属实现规模化成膜的新技术，并以此为基础成功构
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
金属所新型单质光催化材料研究取得进展
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的光催化材料是实现高效太阳能光催化转化的前提。为获得具有宽谱可见光吸收的光催化材料，改善已知光催化材料和探索未知光催化材料是该领域重要的两个努力方向。 中科院金属研究所沈阳材料科学国家(
中科院金属所成功研发新技术，实现半导体颗粒在液态金属中规模化成膜
太阳能光催化分解水绿氢制备技术属于前沿低碳技术。这一技术走向应用的关键是构建高效、稳定且低成本的太阳能驱动半导体光催化材料薄膜（即人工光合成膜，又称人工树叶）。该领域常用的薄膜制备技术因制备环境苛刻或成膜质量差，所得薄膜往往难以满足太阳能光催化分解水制氢的实际应用需求。自然界的植物光合作用可实现太阳
新型催化剂实现高效全分解水制氢
高效全分解水制氢示意图。中国科学院大连化学物理研究所供图 中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥团队在宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究中取得新进展。他们发现金属载体强相互作用可显著促进Ir/BiVO4光催化剂体系的界面电荷分离和水氧化性能，进而建立了高效的“Z”机制全分解水制氢体系，其室温下制氢
大连化物所发现绝缘体表面光催化重整甲醇制氢反应
近年来，太阳能光催化分解水研究受到世界范围的广泛关注。导体光催化剂上分解水的基本原理是光催化剂受到光激发后产生光生电子与空穴，光生电子与空穴分离并迁移至光催化剂表面进而发生氧化还原反应。传统的光催化或光化学反应发生的前提条件要求光催化剂或参与光化学反应的分子被激发光所激发，而传统的绝缘体材料（以
李灿院士在宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究取得进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部中科院院士李灿、研究员章福祥等在宽光谱捕光催化剂Z机制全分解水制氢研究中取得新进展。研究结果发现，通过设计和调控BiVO4表面助催化剂Au的担载，以及双助催化剂（Au和CoOx）的选择性负载，可有效促进BiVO4的产氧性能及其与氧化还原电对离子间的电
我所开发出金属辅助氮化合成宽光谱捕光催化材料新方法
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202305/t20230515_6754713.html 近日，我所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组（DNL1621组）章福祥研究员团队开发了一种低功函金属粉末（Mg、Al、Zr等）辅助氮化的合成新方法，实现了在
大化所开发金属辅助氮化合成宽光谱捕光催化材料新方法
近日，我所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组（DNL1621组）章福祥研究员团队开发了一种低功函金属粉末（Mg、Al、Zr等）辅助氮化的合成新方法，实现了在低温、短时间内高效氮化合成基于d0区金属元素（Ta、Zr、Ti等）的窄带隙金属氮氧化物半导体材料。基于该合成路线，团队有效降低了大部分金
单个光催化剂粒子不同晶面的光生电荷的光电成像实现
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及洁净能源国家实验室太阳能研究部李灿、所百人计划学者范峰滔和博士生朱剑等在国际上利用自主研制的纳米表面光电压成像系统，首次实现了单个光催化剂粒子不同晶面的光生电荷的光电成像，发现半导体粒子不同晶面间存在不同的空间电荷层内建电场可以促进光生电
纳米新技术让光制氢效率提高两倍
利用光催化剂在光解水池中将水直接裂解为氢气和氧气，被认为是获取氢能的重要方法之一。美国斯坦福大学材料科学与工程学院崔屹课题组设计出一种钙钛矿太阳能电池驱动的光解水复合体系，可使光解水制氢的转化效率达到6.2%，是利用普通方法转化效率的三倍。相关研究成果发表在近日出版的《科学进展》杂志上
李灿：原位技术揭示光电催化水氧化界面电荷转移规律
近日，中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、研究员范峰滔、副研究员陈若天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。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
太阳能光电催化化学耦合分解硫化氢制氢研究获进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室太阳能研究部李灿院士团队和澳大利亚昆士兰大学纳米材料中心逯高清(Max Lu)、王连洲教授团队合作，在光电催化-化学耦合分解硫化氢研究中取得新进展，研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. 2014,
噻吩硫掺杂氮化碳促进nπ*电子跃迁增强光催化活性
Sulfur promoted n-π* electron transitions in thiophene-doped g-C3N4 for enhanced photocatalytic activity 噻吩硫掺杂氮化碳促进n-π*电子跃迁增强光催化活性 葛飞跃, 黄树全, 颜佳,
Z型光催化体系过氧化氢合成的双通道反应机制被发现
光催化可直接将太阳能转化为电能、化学燃料及在光能辅助下分解有机污染物，这为解决当前面临的能源和环境危机提供了潜在的可能。光催化的上述应用需要光催化剂具有宽的光吸收范围、长期稳定性、高电荷分离效率和强氧化还原能力。然而，单组分光催化剂通常难以同时满足这些要求。Z型异质结光催化体系，模拟天然光合作用
华东理工大学制备出新型太阳能光解水催化材料
华东理工大学材料学院杨化桂课题组在太阳能光解水领域取得重要进展，成功制备出一种新型太阳能光解水催化材料。相关研究成果日前发表于《德国应用化学》杂志。 光解水技术可以将太阳能转换存储为化学能，被视为解决全球性能源与环境问题的理想方式之一。光解水材料的吸光范围是太阳能转换效率的重要影响因素，然而目
我所揭示光电催化水氧化界面电荷转移规律
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230224_6683078.html 近日，我所太阳能研究部（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
新型低功函金属粉末可辅助氮化的合成
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥团队开发了一种低功函金属粉末辅助氮化的合成新方法，实现了在低温、短时间内高效氮化合成基于d0区金属元素的窄带隙金属氮氧化物半导体材料。基于该合成路线，团队有效降低了大部分金属氮氧化物的缺陷密度，并提升了相应材料的光催化性能。此外，采用该氮化路线实现了对S
我所揭示一步热解法制备钒酸铋光阳极中制约水氧化性能的关键因素
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202307/t20230731_6848444.html 近日，我所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组（DNL1621组）章福祥研究员团队在钒酸铋（BiVO4）光阳极水氧化研究方面取得新进展，揭示了一步热解法制备
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
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
研究发现半导体光催化剂中单步两电子转移机理
8月31日，中科院大连化物所催化基础国家重点实验室及洁净能源国家实验室（筹）太阳能研究部李灿院士团队首次揭示了强碱条件下半导体与分子产氢催化剂之间两电子转移机理，相关研究成果以通讯形式发表在《美国化学会志》上。 该研究团队多年来一直从事半导体与分子催化剂（金属络合物分子）耦合体系的研究，旨在利
研究发现半导体光催化剂中单步两电子转移机理
8月31日，中科院大连化物所催化基础国家重点实验室及洁净能源国家实验室（筹）太阳能研究部李灿院士团队首次揭示了强碱条件下半导体与分子产氢催化剂之间两电子转移机理，相关研究成果以通讯形式发表在《美国化学会志》上。 该研究团队多年来一直从事半导体与分子催化剂（金属络合物分子）耦合体系的研究，旨在利
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
太阳能研究二十周年纪念暨学术研讨会举行
近日，中科院大连化学物理研究所（以下简称大连化物所）举行太阳能研究二十周年纪念暨学术研讨会。20年前，中国科学院院士李灿团队启动太阳能光催化分解水研究，是国内最早启动相关研究的团队。目前，太阳能人工光合成研究已成为大连化物所重要的学科发展方向。为了更好地总结凝练科学问题、聚焦学科发展前沿，大连化物所
科技创新给光伏产业带来发展的正能量
曾几何时，“太阳能光伏”给我们带来了对更高的发电效率和更好的环保性能的憧憬。然而，近年来光伏发电并网难题、光伏产业产能过剩、太阳能产品价格走低、国际贸易纠纷四起等等因素，让这个产业前景黯淡。也许，只有技术的革新才是这个产业发展的坚实依靠。 新型可弯曲可嵌入太阳能电池
太阳能光电催化分解水制氢研究取得新进展
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及洁净能源国家实验室研究员、中科院院士李灿领导的太阳能研究团队继发现并提出利用“空穴储存层”的新概念和新策略构建高效稳定的太阳能光电化学分解水体系（Angew.Chem.Int.Ed.,2014,53,7295-7299,Guiji Liu,
大连化物所太阳能光电催化分解水制氢研究获进展
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及洁净能源国家实验室李灿院士领导的太阳能研究团队在“太阳能光电催化分解水制氢”研究方面取得新进展。在以Ta3N5为基础的半导体光阳极研究中，发现“空穴储存层”电容效应，藉此设计并获得了高效稳定的太阳能光电化学分解水体系，相关研究成果以通讯形