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太阳能制氢的新型候补物质!通过引入柔性碘显著提高水解用光催化剂的性能

 
概要

研究小组(AIpatent认证专家库成员,欲知详情可联络support@aipatent.com)首次发现由卤素层、钙钛矿层和萤石层构成的酸碘化物是一种很有发展前景的光催化剂,可用于利用阳光进行水解(制氢)。在本研究之前,含碘化合物在水中暴露于光下就会分解,因此不能用作水解用光催化剂,但通过此次研究已证实,由于该物质的结构中存在钙钛矿层,因此即使引入碘也不会降低其稳定性。

此外已明确,通过在钙钛矿化合物中导入极化率高的柔性碘,与传统的氯和溴化物相比,能够吸收更多的可见光,并且能够将吸收的光能有效地应用在反应中,从而显著提高水解活性,本项研究表明,含碘材料组是用于实现太阳能制氢的新型候补物质。

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通过将碘引入层状钙钛矿化合物来提高活性

背景

将太阳能转化为氢等化学能的“人工光合作用”技术,作为利用太阳能电池实现光电转换的同时实现碳中和社会的关键技术,全世界范围内都在对其进行积极研发。其中,将半导体微粒用作光催化剂的水的光解由于系统构建简单、使用的半导体材料价格低廉,因此推算其完全可以达到用于实现氢能社会的制氢成本目标值,其实用化备受期待。然而,实现该光解的实用化,至少需要5%左右的“太阳能转换效率”,因此,目前亟需开发一种能够显著提

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