光催化材料及其应用的基础研究
光催化材料及其应用的基础研究
★项目简介：
光催化材料在解决能源和环境问题方面有重要的应用前景，传统光催化材料TiO2只能利用紫外光，而紫外光仅占太阳能的4%，因而其应用受到限制。为提高太阳能的利用率，亟待发展具有紫外—可见光响应的新一代光催化材料。本项目的总体研究目标是：拓宽光催化材料光响应范围的同时提高其量子转换效率，发展具有高量子转换效率和高稳定性的新一代光催化材料，显著提高光催化材料的太阳能利用率。拟解决的关键科学问题是：在光催化材料的设计中，如何调控材料的带隙宽度和带边（价带顶和导带底）
位置使其既具有可见光响应又与反应物的电极电位匹配，如何调控缺陷浓度、畴结构、晶粒尺寸提高光催化材料的量子转换效率；
在光催化材料制备科学中，如何利用薄膜和其它特殊结构解决光催化材料制备中大比表面和高结晶度的矛盾；在光催化材料应用基础科学中，如何解决复杂环境条件下光催化分解水制氢和降解环境污染物的材料失活与再生问题。为此，本项目拟开展以下六个方面的研究：新一代可见光光催化材料的理论设计及探索；光催化材料制备科学研究；光催化材料性能的微结构调控；光催化材料的界面过程及反应机理；光催化分解水制氢的应用基础；光催化净化空气和水的应用基础。
★项目专家组：
姓名
邹志刚 蒋民华 游效曾 王天民 陈立东 孟庆波 付贤智 赵进才
★课题设置：
编号
2007CB613301 2007CB613302 2007CB613303 2007CB613304 2007CB613305 2007CB613306
单位
南京大学 山东大学 南京大学
北京航空航天大学
中国科学院上海硅酸盐研究所 中国科学院物理研究所 福州大学
中国科学院化学研究所
名称
新一代可见光光催化材料的理论设计及探索 光催化材料制备科学研究 光催化材料性能的微结构调控 光催化材料的界面过程及反应机理 光催化分解水制氢的应用基础 光催化净化空气和水的应用基础
负责人 主要承担单位
朱鸿民 北京科技大学 黄柏标 山东大学 陈接胜 吉林大学
傅文甫 中国科学院理化技术研究所 邹志刚 南京大学 付贤智 福州大学