太陽能光電催化還原CO_2的最新研究進展

【摘要】：為了將溫室氣體CO2進行資源化利用,綜述了太陽能轉(zhuǎn)化CO2制取高值化工品和替代燃料的最新研究進展.介紹光電催化還原CO2的反應原理,指出與其他轉(zhuǎn)化方式相比的優(yōu)勢.對于光催化與電化學的耦合反應體系、p型半導體催化劑、過渡金屬催化劑、配合物催化劑如金屬-四氮雜大環(huán)及吡啶型配合物、反應評價指標如反應過電位、法拉第電流效率以及電流密度等方面的國際最新研究進展進行重點評述.總結(jié)了CO2光電催化過程中的熱力學和動力學難題,從中間態(tài)產(chǎn)物勢能分布的角度對該問題的解決方案提出了建議. 【作者單位】： 浙江大學能源清潔利用國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 太陽能 二氧化碳 光電催化 催化劑 半導體
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51176163) 國家“863”高技術(shù)研究發(fā)展計劃資助項目(2012AA050101)
【分類號】：TK519;X701
【正文快照】： 利用化石燃料燃燒排放CO2進行還原反應制化工品,不僅可以實現(xiàn)CO2的資源化利用,而且可以緩解溫室效應,對于節(jié)能減排和低碳經(jīng)濟具有重要意義.光電催化還原CO2,是利用太陽能激發(fā)光催化劑產(chǎn)生電子-空穴對,而后電子進一步與CO2發(fā)生還原反應,從而合成有機化合物或者液體燃料[1-4].

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