上海比朗浅谈光解水制氢技术发明者。
光解水制氢技术始自1972年，由日本东京大学Fujishima A和Honda K两位教授首次报告发现TiO2单晶电极光催化」分解水从而产生氢气这一现象，从而揭示了利用太阳能直接分解水制氢的可能性，开辟了利用太阳能光解水制氢的研究道路。随着电极电解水向半导体光催化分解◤水制氢的多相光催化(heterogeneous photocatalysis)的演变和TiO2以外的光催化剂的相继发现，兴起了以光催◇化方法分解水制氢(简称光解水)的研究，并在光催化剂的合成、改性等方面取得较大进展。
概述
近几十年来，随着全球能源需求的持续增长，寻︽找新能源的研究越来越受到人们的关注。氢能，它作为二次ω能源，具有清洁、高效、安全、可贮存、可运输等诸多优点，已普遍被人们认为是一种最理想的新世纪无污染的绿色能源，因此受到了各国的高度重视。
光解水的「原理
光催化反应可以①分为两类“降低能垒”(down hil1)和“升高能垒”(up hil1)反应。光催化氧化降解有机物属于降低能垒反应，此∩类反应的△G<0，反应过程不可逆，这类反应中在光催化剂的作用下引发生成O2-、 HO2 、OH·、和H+ 等活☉性基团。水分解生成H2和O2则是高能垒反应，该类反应▅的△G>0(△G=237 kJ/mo1)，此类反应将光能转化为化学能。要使水分解释放出氢气，热力学要求作为光催化材料的半导体材料的导带电位比氢电极电位EH+/H2稍负，而价带电位则应比氧电极电位Eo2/H2O稍正。光解水的原理●为：光辐射在半导体上，当辐射的能量①大于或相当于半导体的禁带宽度时，半导体内电子受激发从价带跃迁到导带，而空穴则留在价带，使电子和空穴发生分〖离，然后分别在半导体的不同位置将水还原成氢→气或者将水氧化成氧气。Khan等提出了作为光催化分解水制氢材『料需要满足：高稳定性，不产生光腐蚀;价格便宜;能够满足分解水的热力学要求;能够吸收太阳光。
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