甲醇、水在金属掺杂的TiO2(110)表面微观尺度下的光化学表征

项目名称： 甲醇、水在金属掺杂的TiO2(110)表面微观尺度下的光化学表征

项目编号： No.21403228

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 马志博

作者单位： 中国科学院大连化学物理研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 伴随着二氧化钛(TiO2)在光解水制氢方面的研究发现，对于这一体系的探索就从未放慢过脚步。科学家们一方面尝试通过各种催化剂改性方式提高氢的产率，另一方面努力探索光催化体系的微观机理。研究发现甲醇在提高光解水产率上有重要作用，因此关于甲醇及水在二氧化钛表面特别是金红石(110)晶面的宏观动力学研究已经得到深入的研究；另一方面在TiO2中掺杂贵金属或氧化物也可以提高产氢的效率，但是关于单纯表面及掺杂后的表面光化学反应进程和光催化分解水机理的研究，目前还很不够，还需要从微观进程角度的研究才能给予直接说明。本项目拟用一套低温扫描隧道显微镜结合紫外激光研究甲醇和水在贵金属掺杂后的TiO2(110)表面的光化学过程。从分子尺度上表征目标分子的吸附以及在光照前后的变化，在实空间上直接观测光化学过程，并结合密度泛函理论计算，分辨光化学产物以及分析反应微观机理，以期更深入地理解二氧化钛光催化本质。

中文关键词： 扫描隧道显微镜；二氧化钛；光解水；铂团簇；

英文摘要： After observing the photodissociation of water to produce hydrogen on TiO2, the scientists keep studying in this area. On the one hand scientists try to modify catalysts to improve the productivity of hydrogen, on the other hand they try to explore the mi

英文关键词： Scaning Tunneling Microscope；Titanium Dioxide；photo-splitting of water；Pt clusters；