太阳能制氢技术展望 1、太阳能制氢技术展望氢能作为二次能源具有能量密度高、热转化效率高、输送本钱低、对环境零污染等诸多优点，是最具竞争力的将来能源。直接利用太阳能制氢，具有宽敞的进展前景。450 年，日本东京高校的(.?-;@A 首次报导了 B:C0 单晶电极光催化降解水产生氢气的现象 D4E，之后，光解水制氢技术经受了光电化学池、光助络合催化和半导体光催化等进展阶段，并在光催化剂的制备、改性和光催化相关理论方面取得了较多的成果。但是，由于下述缘由，光解水制氢还没有真正地为人类的生产和生活效劳：!大多数光催化剂仅能吸取占太阳光!F 左右的紫外光，转化效率很低；“在高温下较难实现氢氧的分别；#光催化剂的本钱居高不下。查找在可见光 2、作用下水完全分解的切实可行途径是能源科技工的追求。!光解水技术的原理水是一种格外稳定的化合物，假设在标准状态下把 4G-9J。因此，可以先把太阳能转化为电能，然后通过电化学过程实现光解水制氢。太阳能光解水制氢反响可由下式来描述：其摩尔生成自由能和电解电压分别为：式中 K 为法拉第常数。太阳能光解水的效率主要与光电转换的效率$L 和?0C 分解为?0 和 C0 过程中的电化学效率$9 有关 D0E。在光电转换过程中，由于载流子的松弛和振动，导致一局部能量损失，其光能转换的效率与相当于半导体禁带宽度!“的能带隙激发的焓变!#$%和水电解的自由能!。该成果极大地推动了光解水制氢的争辩。该体系比较冗杂，还必需添加催化 3、剂和电子给体等其它挂念物质，而且络合物的制做本钱较高、稳定性差，难以推广应用。〔2〕半导体光催化半导体光解水制氢的争辩比较成熟，主要经受了以?@(,、过渡金属氧化物、层状金属氧化物和能利用可见光的复合层状物为光催化剂的光解水制氢等阶段=A。近年来，科研工为提高?@(,光催化反响活性做了大量的工作，进展了对?@(,进展晶格掺杂、外表贵金属〔3B、3C、DE、7E〕沉积、光敏化等争辩=:。由于催化剂的制做工艺冗杂、本钱高、光电转换效率低以及对可见光的利用率低等缺点，以?@(,为基质的光催化剂的活性有待于进一步提高。“提高光解水效率的有效途径〔5〕理想光催化剂的查找能用来光解水的催化剂其禁带宽 4、度!“必需大于水的电解电压!+,(〔59,2/F〕，而且价带和导带的位置要分别同(,-+,(和+,-+,(的电极电位相适合。在满足上面,个条件的同时，假设能够进一步降低半导体的禁带宽度或将多个符合条件的半导体光催化剂叠加使用，那么可以提高光...
