我国揭示太阳能催化“向阳背阴”的电子和空穴迁移性差别

近日,大连物化所范峰滔研究员和李灿院士团队利用自主研发的表面光电压成像仪器,阐明相比于传统的内建电场导致的电荷分离,电子和空穴的迁移性差别可产生扩散控制的电荷分离过程,且后者对不同晶面的电荷分离贡献更大。相关工作发表在《自然-能源》(Nature Energy)上。 光催化过程的理解是高效利用太阳能的前提。其中,对半导体光催化中光激发电子和空穴的有效分离和迁移的理解是提高光催化效率的关键。李灿团队前期利用基于原子力显微镜的光电压测量技术,在单颗粒纳米晶粒子的光生电荷分离方面取得了一系列的成果:2013年,在规则暴露晶面的BiVO4半导体催化剂上,利用化学氧化还原探针,确认了BiVO4不同晶面之间的光生电荷分离效应(Nature Comm.);2015年,利用自主研发的纳米分辨表面光电压谱,揭示出半导体不同晶面空间电荷层存在各向异性的内建电场,可以表现出数十倍差别的空穴迁移各向异性,回答了晶面电荷分离驱动力的来源问题(Ang......阅读全文

光催化剂晶面间电荷分离研究获进展

  近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室、洁净能源国家实验室(筹)李灿、慕林超、李仁贵等带领团队,在太阳能光催化的光生电荷分离研究中取得进展,相关结果发表在《能源与环境科学》期刊。  光生电荷分离是太阳能光催化研究的关键问题之一。该团队长期致力于太阳能光催化转化中的光生电荷分离研究,相继在国

大连化物所揭示太阳能光催化“向阳背阴”电荷分离机制

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员范峰滔和中国科学院院士李灿团队利用自主研发的表面光电压成像仪器,阐明相比于传统的内建电场导致的电荷分离,电子和空穴的迁移性差别可产生扩散控制的电荷分离过程,且后者对不同晶面的电荷分离贡献更大。相关工作发表在《自然-能源》(Nature Energy)上。 

我所发表太阳能光催化电荷分离成像研究综述文章

近日,我所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部(DNL16组)李灿院士、范峰滔研究员等发表太阳能光催化电荷分离成像研究综述文章。  利用太阳能生产清洁、高效、可持续的绿色能源是实现“双碳”目标的一种重要解决方案。光催化太阳能转化可以直接通过分解水制绿色氢能,或将二氧化碳还原为液态燃料,是实现太阳能转

大连化物所极性诱导的空间电荷分离促进光催化全分解水

  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中科院院士李灿、研究员李仁贵等与中科院半导体研究所研究员闫建昌团队合作,在人工光合成体系光生电荷分离研究方面取得新进展:发现极性诱导的表面电场有效促进了光生电荷的空间分离,并大幅提升光催化全分解水的活性。  除了晶体形貌和晶面可以被用来调控

大连化物所高对称性光催化剂晶面间电荷分离研究获进展

  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、洁净能源国家实验室(筹)李灿团队(慕林超、李仁贵、李灿等)在太阳能光催化的光生电荷分离研究中取得进展,相关结果发表在国际能源和环境科学期刊Energy & Environmental Science上。  光生电荷分离是太阳能光催化研究的

大化所高对称性光催化剂晶面间电荷分离研究取得进展

  近日,大化所催化基础国家重点实验室、洁净能源国家实验室(筹)李灿院士团队(慕林超、李仁贵、李灿等)在太阳能光催化的光生电荷分离研究中取得进展,相关结果发表在国际能源和环境科学期刊(Energy & Environmental Science)上。(Linchao Mu, Rengui Li an

李灿院士团队揭示等离激元光催化剂电荷分离偏振效应

  近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室研究员李灿,研究员范峰滔团队在表面等离激元光催化界面电荷分离研究中取得新进展,揭示催化位点的电荷浓度与偏振角度的定量关系。  金属纳米颗粒表面等离激元具有独特的光学性质,如特定波段光吸收、光场局域效应等,在分析科学、纳米材料、光

电荷流分离法的概念

中文名称电荷流分离法英文名称charge flow separation;CFS定  义利用细胞表面的电荷不同,在电场力的作用下有不同的迁移速度而达到分离细胞目的的方法。是近年来发展起来的一种较新的方法,可以区分不同的细胞类型,而且分离迅速,被分离的细胞有活性,分离过程不需要抗体。应用学科细胞生物学

电荷流分离法的特点

中文名称电荷流分离法英文名称charge flow separation;CFS定  义利用细胞表面的电荷不同,在电场力的作用下有不同的迁移速度而达到分离细胞目的的方法。是近年来发展起来的一种较新的方法,可以区分不同的细胞类型,而且分离迅速,被分离的细胞有活性,分离过程不需要抗体。应用学科细胞生物学

MOF类光催化剂的电荷分离和制氢活性具有晶面依赖性

  近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组研究员章福祥等,在MOF材料晶面诱导光催化电荷分离与分解水制氢活性研究中取得新进展。该研究通过控制合成了不同{001}/{111}晶面暴露比例的NH2-MIL-125(Ti)片,发现其光催化分解水制氢半反应活性高度依赖于暴

我所发现MOF类光催化剂的电荷分离和制氢活性具有晶面依赖性

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202307/t20230720_6813266.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)章福祥研究员等人在MOF材料晶面诱导光催化电荷分离与分解水制氢活性研究中取得新进展,通过控制合

我所发展光催化中仿生电荷传输层的可控组装策略

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230424_6743981.html  近日,我所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部(DNL16)李灿院士,李仁贵研究员等在光催化水氧化研究方面取得新进展。团队仿习自然光合体系中电荷传输链的原理,基于

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

中科院:一维自旋电荷分离现象研究获进展

  中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员管习文、博士研究生何丰、研究员姜玉铸与中科院院士、北京计算科学研究中心主任林海青,美国莱斯大学教授Randy Hulet和浦晗合作,通过量子可积系统理论,得到一维超冷费米气体独特的分数化准粒子和自旋-电荷分离现象的精确结果,并给出实验验证该一维多体物理

大连化物所:半导体光催化剂活性晶面依赖的本质原因

  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李灿、李仁贵团队在半导体光催化剂暴露晶面的本质作用研究方面取得新进展:观察到光催化研究中活性晶面依赖的关系,确认了活性晶面的光催化活性差异是由不同共存暴露晶面之间的光生电荷分离性质决定的。  人工光合成太阳燃料是国际科学领域的“圣杯式”科学

首次出现!科研人员观测到自旋—电荷分离的奇特现象

   中国科学院精密测量科学与技术创新研究院(以下简称精密测量院)研究员管习文研究团队与美国莱斯大学教授兰迪·休利特和浦晗团队合作,通过囚禁一维超冷费米气体首次确定性观测到自旋—电荷分离的奇特现象,并发现该体系中由自旋反向散射引起的非线性朝永—拉亭戈液体效应。相关研究成果6月17日发表在《科学》上。

中科院大连化物所揭示缺陷促进电荷分离新机制

  近日,大连化物所范峰滔研究员、李灿院士团队与德国亥姆霍兹柏林能源与材料中心Thomas Dittrich博士合作,联合利用断层扫描光电压成像(Tomographic-SPVM)、时间分辨表面光电压方法(TPV)在研究半导体光催化剂微纳米尺度电荷分离过程中缺陷的重要作用方面取得新进展。研究成果发表

研究人员提出“氢农场”新策略

中科院大连化物所提出“氢农场”新策略  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院士李灿、研究员李仁贵等在太阳能可规模化分解水制氢方面取得新进展,率先提出并验证了一种全新的“氢农场”策略,该策略基于粉末纳米颗粒光催化剂太阳能分解水制氢,太阳能光催化全分解水制氢效率创国际最高记录。研究

二维金属有机框架中长寿命电荷分离态有大作用

  近日,中科院大连化学物理研究所研究员金盛烨团队与研究员孙承林团队合作,在二维金属有机框架(MOFs)载流子动力学研究方面取得了新进展,提出并论证了长寿命内部电荷分离态对二维 MOFs光催化性能的提升具有关键作用。相关研究成果发表于《美国化学会能源快报》。  金属有机框架作为一种有机-无机杂化类材

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

金属所提出增强极性光催化材料性能新思路

  光催化技术在能源利用、环境保护等领域具有广阔应用前景。光催化过程可大致划分为光能吸收、光生电荷分离和表面反应三个主要步骤,其中光生电荷能否有效分离直接制约着整个光催化过程的效率。通过材料设计为光生电荷迁移提供足够驱动力,可有效提高光生电荷分离效率,增强材料光催化效率。近年来,极性光催化材料研究得

大连化物所揭示铁电光催化反应的新机制

  近日,我所太阳能研究部(DNL16)李灿院士、范峰滔研究员等通过构筑双极性电荷收集结构,促进了铁电光催化全分解水,并揭示了铁电光催化反应的新机制。  在光催化过程中,提高太阳能转化效率的核心问题是提高光生电子和空穴的分离效率,构筑内建电场是提高电荷分离的有效手段。由于自发的不对称电荷分离和高于带

我国揭示太阳能催化“向阳背阴”的电子和空穴迁移性差别

  近日,大连物化所范峰滔研究员和李灿院士团队利用自主研发的表面光电压成像仪器,阐明相比于传统的内建电场导致的电荷分离,电子和空穴的迁移性差别可产生扩散控制的电荷分离过程,且后者对不同晶面的电荷分离贡献更大。相关工作发表在《自然-能源》(Nature Energy)上。  光催化过程的理解是高效利用

新型三维共价有机框架的光催化领域获重要进展

近日,华南师范大学化学学院教授严勇和教授兰亚乾团队在新型三维共价有机框架的光催化领域取得了重要研究进展。相关成果发表在《国家科学评论》(National Science Review)。光诱导电子转移可以在光照条件下将有机催化剂中富电子基团向缺电子基团发生电荷转移,产生的电荷分离态通常可以增强催化反

新型三维共价有机框架的光催化领域获重要进展

近日,华南师范大学化学学院教授严勇和教授兰亚乾团队在新型三维共价有机框架的光催化领域取得了重要研究进展。相关成果发表在《国家科学评论》(National Science Review)。光诱导电子转移可以在光照条件下将有机催化剂中富电子基团向缺电子基团发生电荷转移,产生的电荷分离态通常可以增强催化反

科学家揭示铁电体光伏效应中的电荷分离机制

近日,我所太阳能研究部(DNL16)李灿院士、范峰滔研究员等利用表面光电压方法,揭示了铁电半导体光伏效应中的弹道传输和漂移机制。 在太阳能光催化过程中,提高太阳能转化效率的核心问题是提高光生电子和空穴的分离效率。由于自发的极化引起的不对称电荷分离,铁电半导体材料被认为是太阳能光催化燃料生产的理想催化

化物所金盛烨2DMOFs最新研究光催化性能大提升

近日大连化物所金盛烨研究员团队与孙承林研究员团队合作,在二维(2D)金属有机框架(MOFs)载流子动力学研究方面取得新进展,提出并论证了长寿命内部电荷分离态(ICS)对2D MOFs光催化性能的提升具有关键作用。  金属有机框架(MOFs)作为一种有机-无机杂化类材料,具有种类多样、结晶性高、比表面

大连化物所:又发现一项提升光催化性能的关键作用

  近日,我所超快时间分辨光谱与动力学研究组(1110组)金盛烨研究员团队与孙承林研究员团队合作,在二维(2D)金属有机框架(MOFs)载流子动力学研究方面取得新进展,提出并论证了长寿命内部电荷分离态(ICS)对2D MOFs光催化性能的提升具有关键作用。  金属有机框架(MOFs)作为一种有机-无

研究揭示铁电体光伏效应中两种不同电荷分离机制

近日,中科院大连化学物理研究所李灿院士、研究员范峰滔等利用表面光电压方法,揭示了铁电半导体光伏效应中的弹道传输和漂移机制。相关成果发表在《物理化学快报》上。 在太阳能光催化过程中,提高太阳能转化效率的核心问题是提高光生电子和空穴的分离效率。由于自发的极化引起的不对称电荷分离,铁电半导体材料被认为

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