太陽(yáng)能有效轉化為化學(xué)能是解決能源危機的有效途徑之一；光催化可將光在有效催化劑的存在下實(shí)現太陽(yáng)能的有效轉化和利用。光催化存在的關(guān)鍵問(wèn)題是催化劑的光轉化效率偏低，表現在三個(gè)方面：1、催化劑表面反應速率低，2、光在催化劑光利用效率低，3、產(chǎn)生的光生載流子分離效率低。針對制約光催化的三個(gè)因素，我們提出采用先競爭配位后原位煅燒遞進(jìn)的策略，構筑具有高催化性能的表界面結構。以 In2O3為例，利用調節劑與配體競爭配位銦離子，構成既有特定表面的 In-MOFs 前驅體，隨后采用原位煅燒構筑具有特定的表面的雜原子摻雜 C 與 In2O3界面。構成的 C 與 In2O3界面，提供了載流子傳輸的通道，可提高流子的分離效率。同時(shí)形成特定形貌空心結構，可同時(shí)提高光利用效率和表面氧化還原反應速率，與商品化 In2O3比，光催化轉換頻率比商品化 In2O3提高 3 倍多。上述策略還可推廣合成其它金屬氧化物和碳界面。
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金屬氧化物表界面結構設計和光催化活性研究
類(lèi)型：成熟度：專(zhuān)利號/型號：交易方式：簡(jiǎn)介： 太陽(yáng)能有效轉化為化學(xué)能是解決能源危機的有效途徑之一；光催化可將光在有效催化劑的存在下實(shí)現太陽(yáng)能的有效轉化和利用。光催化存在的關(guān)鍵問(wèn)題是催化劑的光轉化效率偏低，表現在三個(gè)方面：1、催化劑表面反應速率低，2、光在催化劑光利用效率低，3、產(chǎn)生的光生載流子分離效率低。針對制約光催化的三個(gè)因素，我們提出采用先競爭配位后原位煅燒遞進(jìn)的策略，構筑具有高催化性能的表界面結構。以 In2O3為例，利用調節劑與配體競爭配位銦離子，構成既有特定表面的 In-MOFs 前驅體，隨后采用原位煅燒構筑具有特定的表面的雜原子摻雜 C 與 In2O3界面。構成的 C 與 In2O3界面，提供了載流子傳輸的通道，可提高流子的分離效率。同時(shí)形成特定形貌空心結構，可同時(shí)提高光利用效率和表面氧化還原反應速率，與商品化 In2O3比，光催化轉換頻率比商品化 In2O3提高 3 倍多。上述策略還可推廣合成其它金屬氧化物和碳界面。 -
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