新型染料敏化可见光制氢催化剂及作用机理

项目名称： 新型染料敏化可见光制氢催化剂及作用机理

项目编号： No.21163012

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 李越湘

作者单位： 南昌大学

项目金额： 51万元

中文摘要： 本研究拟以吨染料、卟啉、联吡啶钌等常见染料为敏化剂，以TiO2、ZnO、层状氧化物、TiO2纳米管等半导体以及杂多酸为敏化基质，以金属Pt等为制氢助催化剂，研究染料、杂多酸、半导体三者间的化学作用、敏化基质的表面状态、染料和杂多酸吸附空间位点对光生电荷转移和染料稳定性的影响。通过提高染料与敏化基质(半导体或杂多酸)化学作用强度,加速光生电荷的分离与转移, 提高染料敏化制氢效率;设计与制备新的染料敏化催化剂,使染料在敏化基质上的吸附位点和放氢位点（助催化剂Pt等）分离,降低染料氢化作用,从而提高染料的稳定性;通过染料与杂多蓝同时敏化半导体基质,或通过杂多酸/杂多蓝在染料和半导体之间建立电子转移桥梁，提高太阳能的利用率和催化剂活性。氢能是理想的清洁能源。有机染料和杂多酸成本低，选择范围大，利用它们研制高效、稳定的染料敏化太阳能制氢光催化剂具有重要的意义，具有很好的应用前景。

中文关键词： 染料敏化；半导体；杂多酸；制氢；机理

英文摘要：

英文关键词： Dye sensitization；semiconductor；polyoxometalate；hydrogen production；mechanism