高效C3N4基光催化剂的制备及其性能研究文献综述
2020-06-25 20:49:57
文 献 综 述 一、课题背景 近年来,随着现代工业大发展,环境与能源已经成为制约人类发展的两大障碍[1]。
人类社会发展离不开优质能源的开发和先进能源技术的使用,正是因为对化石能源的过度开发和利用加速了环境污染和全球变暖,能源危机和环境污染问题成为21世纪人类面临的重要挑战之一[2]。
因此,各国政府和科学家们迫切需要寻找绿色可持续的方式来开发新的清洁的可再生能源来替代化石能源。
在众多的能源中,太阳能由于可转化为电能,在未来可持续能源社会起着非常重要的作用。
半导体光催化只需要太阳光作为驱动力,合适的半导体作为光催化剂,来进行催化反应,作为一种绿色、经济、可持续和安全的技术在利用太阳光分解水产氢产氧,二氧化碳还原,去除有机污染物等方面表现出巨大的潜力,受到科学家们的广泛关注[3-5]。
二、研究进展 1972年,Fujishima和Honda发现n型TiO2电极在紫外光下分解水制氢以来[6],太阳能半导体光催化被广泛研究。
开发具有高量子效率、高可见光利用率和稳定性的廉价光催化剂成为科学家们研究的核心问题。
同时,许多科学家们对光催化的基本反应原理也进入了深入的研究。
目前,传统的半导体光催化剂主要为无机物光催化剂,包括金属氧化物、硫化物、氮化物、磷化物及其复合物等。
各国的研究人员围绕这些无机半导体材料做了大量的研究,并取得了一系列的重要成果。