富勒烯基半导体氧化物纳米复合材料的能带调控及其光催化制氢效能

项目名称： 富勒烯基半导体氧化物纳米复合材料的能带调控及其光催化制氢效能

项目编号： No.20973128

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 彭天右

作者单位： 武汉大学

项目金额： 35万元

中文摘要： 利用半导体将太阳能转变为高能密度的氢能，是当今新能源技术的主要发展方向之一。针对国内外富勒烯基材料的发展现状，结合本课题组在光催化制氢方面的最新进展，本项目提出开展富勒烯基(如：C60、碳纳米管或其杂化物)-半导体氧化物复合材料的合成，能带调控及其光催化产氢效能研究。结合贵金属表面修饰已制备的光催化材料，合成具有良好的可见光响应、稳定性、高光量子效率和能级匹配的富勒烯基氧化物复合材料。采用实验与理论计算相结合方式，对复合材料的能带结构进行有效调控，研究界面与表面结合方式对材料的光生载流子分离效率的影响机制，探索高效、稳定、低廉的富勒烯基氧化物复合材料及其产氢体系。该类材料可有效地突破半导体氧化物只吸收紫外光和有机光敏剂易降解等难题，是一类具有光明前途的可见光催化材料。这类制氢体系的研发可望为解决人类可持续发展所面临的能源短缺等难题提供行之有效的途径，具有重要的理论价值和广阔的应用前景。

中文关键词： 富勒烯材料；半导体氧化物；光催化产氢；能带调控；复合材料

英文摘要：

英文关键词： Fullerene；Semiconducting oxide；Photocatalytic H2 production；Energy bands regulation；Composite material