元素百科为您介绍华东理工大学制备的新型太阳能光解水催化材料。华东理工大学材料学院杨华贵研究小组在太阳能光解水领域取得了重要进展，成功制备了一种新型的太阳能光解水催化材料。相关研究成果最近发表在《德国应用化学》杂志上。
光解水技术
光解水技术可以将太阳能转化为化学能，被认为是解决全球性能和环境问题的理想途径之一。光解水材料的吸光范围是影响太阳能转化效率的重要因素。然而，单半导体光解水材料的吸光范围约为600纳米。进一步扩大光解水材料的吸光范围是该研究领域的一大挑战。
在这项研究中，研究人员利用钨酸铵和盐酸溶液合成反应中间体钨酸，通过固相烧结，在氨环境中控制分解纯水响应波长765纳米的金属光催化材料氮化钨。并通过导电性和电化学阻抗试验证明合成氮化钨具有金属性。同时，氮化钨材料的金属性通过密度泛函理论进行了验证，并计算出该材料的分解水过程是放热反应，从热动力学的角度证实了其易于完成光解水过程。
光解水材料研究成果展示
该工作的研究人员表示，该材料不仅首次实现了金属光催化材料的全分解水，而且是目前分解纯水响应波长最长的单一光解水材料。该研究结果为扩大光解水材料的吸收范围提供了重要的思路，或使太阳能在未来完全频谱中使用光解水氢。
据报道，《物理化学报》对这项工作进行了亮点评论。研究工作的第一作者是博士生王玉蕾，导师是杨华贵教授；理论计算部分由化学与分子工程学院龚学庆教授和博士生聂婷完成。该工作由国家自然科学基金、中国博士后科学基金、中央大学基础科研业务费专项基金资助。
