具有等離子共振效應的納米金屬在光解水中的應用
摘要：簡述光催化分解水反應的基本原理、肖特基結和等離子體共振的概念、等離子體共振在光解水過程的工作機制。介紹Au和Ag等貴金屬復合半導體、單一銀系化合物、非貴金屬等離子體光催化劑。提出具有等離子共振效應的金屬納米顆粒能提高光解水性能的原因是形成肖特基結和具有獨特的局域表面等離子共振效應;相比半導體,金屬的功函數較大,形成的肖特基結可實現電荷定向遷移;局域表面等離子共振效應通過共振能量轉移、增強局部場強和熱電子注入等方式拓寬光譜吸收,提高電荷分離效率和光催化效率。認為等離子光催化的研究目前主要集中在Au、Ag等貴金屬,其原理有待深入探究,且應理論與實驗相結合;開發非貴金屬替代物將更有利于降低成本。
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