元素百科为您介绍南京理工大学研究团队高效人工光合制氢的成功。11月14日,南京理工大学获悉,材料学院张侃教授通过缺陷诱导的外延生长方法合成了硫化镉和硫化钼异质结构光催化剂。它保证了人工光合作用制氢的高效率,大大降低了成本。该研究结果促进了氢能高效清洁的工业化生产。

助催化剂在人工光合作用过程中在转化效率中起着至关重要的作用。过去,它主要依靠稀有金属铂、金、铱和铑作为助催化剂。虽然效率高,但价格昂贵,不能满足工业生产的需要。人们随后发现,廉价的硫化钼具有与金属铂类似的氢分析催化活性。因此,如何提高二硫化钼助催化转化效率是促进这种无铂人工光合作用的关键。
通过在硫化钼纳米棒表面建立缺陷,调节合成条件,张侃与国际合作团队最终实现了硫化镉和硫化钼异质光催化剂的外延生长。这种共轴外延生长的异质结构在世界上首次获得。这种异质光催化剂减少了界面间电荷传输过程中的能量损失,420nm下的量子效率接近80%。

