摘要：【本刊讯】中国科学技术大学熊宇杰教授课题组设计出一类具有原子精度壳层结构的助催化剂．在降低贵金属铂用量的同时又大幅度提高光解水制氢性能。这一工作为开发低成本、高性能光催化材料提供了新的途径。该成果近日在线发表于《德国应用化学》（***。2015。54：1-6）。

摘要：中国科学技术大学的研究人员针对太阳能光解水制氢的铂催化剂稀有且价格高昂的瓶颈问题,设计了一类具有原子精度壳层结构的助催化剂,在减少贵金属铂用量的同时,大幅提高了光解水制氢的效率,为开发低成本、高性能光催化材料提供了新的途径。

摘要：近日,中国科学技术大学教授江俊、赵瑾等学者利用第一性原理计算,提出了首个光解水制氢储氢一体化的材料体系设计方案,解决了氢能大规模应用中氢气分离和安全储运两大瓶颈问题,具有低成本、通用性、高安全的优点.

摘要：合肥微尺度物质科学国家实验室罗毅教授领导的研究小组，利用第一性原理计算，提出了首个光解水制氢储氢一体化的材料体系设计。该方案具有低成本、通用性、安全储氢的优点，相关成果日前发表在《自然·通讯》上。以太阳光驱动，把水分解为氢气和氧气的氢能经济是一个“完美”的可持续能源方案。针对光解水制氢过程中的逆反应严重、氢气难分离和存储的问题，石墨烯能隔绝所有气体和液体，却对质子能够“网开一面”。

摘要：设计合成新型含氟菲咯啉二齿配体,与六氟磷酸四乙腈合铜及磷配体Xantphos进行配位,得到相应的铜基配合物(CP1~CP4),再以此配合物作为光敏剂用于光催化水解制氢,发现其在均相光解水体系中表现出较好的光敏活性,制氢总转换数(TON)可达896。结合对所选的配合物进行吸收光谱和荧光发射光谱的测试结果可知,此配合物在溶液中也具有很好的稳定性,不会发生配体的重组现象。荧光淬灭实验表明,氧化淬灭为光解水过程中主要的淬灭途径。此外,对这类配合物作为光敏剂的构效关系及其内在机理进行了初步的解释与探讨。

摘要：利用太阳能光解水制氢和降解有机污染物对解决能源和环境问题具有重要意义,而可见光响应催化剂的研制是实现太阳光高效利用的关键。本文从可见光响应光催化剂的设计思路出发,从电子能带结构、固溶体结构和微观复合结构三方面介绍了目前光催化剂的研究进展和发展方向。

摘要：多孔共价有机材料(Covalent Organic Materials:COMs)是一类通过共价键将不同几何构型和长度的有机配体组装成多维度多功能的多孔材料.在COM材料体系中,共轭结构赋予它优异的光电性质,高的比表面积为静电电荷的分离提供了充裕的界面,固有的可裁剪孔结构允许离子的传输,加上高度有序的结构,为载流子迁移提供了通道,已经在半导体和能源转化与存储领域展示出诱人的潜力.本综述围绕着COM材料,总结其在半导体、能源转化(光解水、太阳能电池、燃料电池中的阴极氧化还原反应)、能源存储(锂电、锂硫、超级电容器)中的应用,并根据当前研究现状,提出了设计光电COM材料原理.尽管光电COM材料的发展还处于萌芽期,但它已经展示出不可低估的影响,在半导体和新能源领域扮演着越来越重要的作用,同时也给光电领域带来了新的机遇.

摘要：以三缺位Keggin型硅钨酸盐为前驱体,采用化学沉淀法成功合成出2例新型纳米材料M3SiW9(M=Cu.,Co.)。其中,Cu3SiW9表现为新颖的纳米晶须形貌,Co3SiW9表现为尺寸均一的球形纳米颗粒。经过一系列控制实验证明,通过掺杂不同类型的金属离子可以调控M3SiW9的形貌。我们对产生该现象的机理进行了合理推测。此外,使用荧光素钠作为掺杂剂可使Cu3SiW9纳米晶须具有优良的光致发光性能,测试表明,多酸并未淬灭荧光素钠的发光,复合材料在510 nm具有明显的发射波长。最后,我们对Cu3SiW9纳米晶须负载CdS量子点后的光催化产氢性质进行了研究。结果表明,当Cu3SiW9与CdS的质量比为1∶1时,复合材料的产氢效率约为纯CdS量子点的10倍。这也证实多金属氧酸盐的存在可以有效抑制CdS量子点光生电子与空穴的复合,从而大幅提高其光解水产氢的效率。

摘要：简述了利用可见光催化分解水制氢的基本原理及该领域的最新研究进展。由能带模型概述了设计可见光响应催化剂的3种方案,重点介绍了元素掺杂类型光催化剂、氮氧/硫氧化物光催化剂、固溶体催化剂等可见光催化分解水体系。阐述了该课题的重要意义及面临的巨大挑战,提出了未来该领域需要加强研究的若干问题。

摘要：采用水热法制备了石墨烯基二氧化钛复合光催化材料,运用多种分析手段(TEM、XRD、FT-IR、BET及UV-Vis)对其结构进行了表征,研究了其光催化分解水产氢的活性,探讨了材料组成、结构与性能之间的相互影响。结果表明,片状石墨烯与在其表面生长的纳米TiO_(2)颗粒之间具有强烈的协同作用,不仅改善了光催化复合材料的比表面积,促进了活性组分的高度分散,并且提高了材料在可见光区域的响应强度,有效地阻止了光生电子和空穴的复合,大大提高了该复合材料的光催化产氢效率。当石墨烯含量为8%时的复合材料光解水产氢效果最好,产氢速率为120.59μmol·g^(-1)·h^(-1)。循环测试结果表明该复合材料具有很好的光催化稳定性。