光合系统II和半导体杂化体系光催化分解水制氢气的方法

• 摘要：

  本发明提供了一种光合系统II和半导体杂化体系光催化分解水制氢气的方法,结合自然界光合系统II高效光催化分解水产氧气以及担载金属助催化剂的半导体材料光催化分解水产氢气的性质,实现了利用可见光全分解水产氢气和氧气.本发明的杂化体系中光合系统II与半导体材料之间的电子传递由铁络合物、钴络合物、2,6-二氯酚靛酚或者醌类化合物的还原和氧化循环过程来实现,在可见光条件下,1μmol光合系统II-半导体杂化体系每小时分解水产氢气量可达到4075μmol(按标准状态计算为91mL氢气),量子效率为0.11%.本发明为利用太阳能生产清洁燃料氢气提供了一条新途径.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN201310322416.0

• 申请日期：

  2013.07.29

• 公开/公告号：

  CN104340957A

• 公开/公告日：

  2015-02-11

• 发明人：

  陈钧 李灿 王旺银

• 申请人：

  中国科学院大连化学物理研究所

• 主分类号：

  C01B3/04(2006.01)I,C,C01,C01B,C01B3

• 分类号：

  C01B3/04(2006.01)I,C,C01,C01B,C01B3,C01B3/04

• 主权项：

  一种光合系统II和半导体杂化体系光催化分解水制氢气的方法,其特征在于:将光合系统II和担载金属助催化剂的半导体材料直接耦合并分散在含有电子载体的缓冲溶液中,在可见光光照的条件下,不需要外加偏压,实现光催化全分解水制氢气和氧气.