表征半导体电极光电化学制氢活性的一种新方法
自1972 年发现半导体二氧化钛在紫外光照射下将水分解成氢气和氧气以来,半导体光催化分解水制氢一直是非常活跃的研究课题。半导体光催化制氢本质上是光激发产生的电子与水之间的光化学还原反应。半导体受到一定的合适波长的光照射时,电子与空穴发生分离,光生空穴与水(或其他空穴捕捉剂)发生氧化反应,而光激发产生的电子与水之间的光还原反应产生氢气。主要有两类方法,一是半导体光电化学法,二是半导体光催化方法。目前,光分解水制氢的测定多是采用气相色谱的方法直接测量产生的氢气的量,因为光催化方法得到的氢气的量很有限,因此,对气相色谱设备测量精度的要求较高。本文根据光电化学制氢的基本原理,提出一种新的测定光生内电流的间接方法用来表征半导体电极的光电化学制氢活性。所用的主要设备有恒电位仪,以及带有石英玻璃窗口的电解池。这里以n 型半导体TiO2 电极为例进行说明。
半导体电极 光电化学制氢 半导体二氧化钛 气相色谱
崔晓莉 江志裕
复旦大学 材料科学系,化学系,上海,200433
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2007-10-12(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)