日本開發出新型非貴金屬光解製氫催化劑

據國外網站報道：利li用yong太tai陽yang能neng進jin行xing光guang催cui化hua裂lie解jie水shui產chan氫qing成cheng本ben相xiang對dui低di廉lian，是shi一yi種zhong有you望wang實shi現xian規gui模mo化hua製zhi氫qing的de途tu徑jing。但dan太tai陽yang能neng光guang解jie製zhi氫qing依yi賴lai於yu貴gui金jin屬shu催cui化hua劑ji，這zhe也ye在zai一yi定ding程cheng度du上shang限xian製zhi了le其qi產chan業ye化hua。開kai發fa非fei貴gui金jin屬shu催cui化hua劑ji成cheng為wei當dang前qian的de研yan究jiu熱re點dian。

近(jin)日(ri)，日(ri)本(ben)大(da)阪(ban)大(da)學(xue)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)開(kai)發(fa)了(le)一(yi)種(zhong)新(xin)型(xing)光(guang)催(cui)化(hua)劑(ji)，該(gai)催(cui)化(hua)劑(ji)不(bu)僅(jin)采(cai)用(yong)非(fei)貴(gui)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)，而(er)且(qie)具(ju)備(bei)從(cong)紫(zi)外(wai)到(dao)近(jin)紅(hong)外(wai)區(qu)域(yu)的(de)寬(kuan)光(guang)譜(pu)太(tai)陽(yang)能(neng)吸(xi)收(shou)能(neng)力(li)，用(yong)於(yu)光(guang)解(jie)製(zhi)氫(qing)效(xiao)率(lv)更(geng)高(gao)。該(gai)項(xiang)研(yan)究(jiu)成(cheng)果(guo)日(ri)前(qian)以(yi)“Metal-Free Photocatalyst for H2 Evolution in Visible to Near-Infrared Region: Black Phosphorus/Graphitic Carbon Nitride”為題發表在了《美國化學學會》期刊上。

該項研究由Tetsuro Majima教授領銜

，研究團隊製備了由黑磷（BP）和石墨相氮化碳（CN）納米片組成的二元納米複合材料（BP/CN）
，利用該材料實現了在近紅外光譜的低能量光譜區，仍可持續製氫。

zaikejianguangzhaoshexiaheilinzuoweijifataishimoxiangdanhuatandedianzishouti，shidedianzichuandidaoheilindedaodai，zhihouzaijinhongwaiguangzhaoshexialiantongheilindaodaidedianzishufuyuheilinheshimoxiangdanhuatandeP-N配位鍵界麵，從而生產氫氣。實驗結果表明，相比於單一組份產生的氫氣量
，在波長λ>420 nm光照、無金屬元素的條件下，BP/CN二元納米複合材料3小時內產氫量可達到1.93μmol。更出人意料的是
，在λ> 780 nm光照下3小時，BP/CN二元納米複合材料也能穩定地產生氫氣（0.46μmol）。guangcuihuazhiqingxingnengdetishengguiyinyuheilinheshimoxiangdanhuatanzhijianqiangliedejiemianxianghuzuoyongyijiyouxiaodejiemiandianhezhuanyi，congeryizhiguangshengzailiuzidefuhe，jinertigaoqiguangcuihuaxingneng。

BP/CN作為一種在可見光和近紅外光區域具有廣泛吸收的非金屬光催化劑，在新型能量轉換係統的發展中具有較強的優勢。