WO3 Précipité De L'oxygène De La Photolyse De L'eau

Réaction de séparation de l'eau peut être réalisée besoin de rencontrer:

1. La bande interdite doit être appropriée, non seulement générer suffisamment de tension pour décomposer l'eau, mais aussi pas trop, ce qui va provoquer des électrons d'excitation difficiles à travers la bande interdite, et réduit ainsi considérablement l'absorption de l'énergie solaire, l'idéal bande interdite est de 1,6 ~ 2,2 eV;

2. Avec la bonne propriété catalytique d'évolution d'oxygène, doit être stable dans l'électrolyte, et coûtent bas.

Le matériel qui peut répondre à toutes les exigences ci-dessus n'est pas encore trouvé, mais une partie du système matériel potentiel a trouvé, comme WO 3, Fe 2 O 3, WS 2, etc., tandis que WO 3 est l'un des plus potentiel. La propriété du trioxyde de tungstène peut essentiellement satisfaire aux exigences principales de la couche absorbante photocatalytique PEC, avec une excellente propriété catalytique d'oxygène, stabilité dans l'électrolyte, et relativement peu coûteuse, la bande interdite de 2,4 ~ 2,8eV est légèrement supérieure à la bande interdite idéale. Pour cette raison, les gens ont fait beaucoup d'études pour réduire la bande interdite, afin d'améliorer l'absorption de la lumière du soleil et la densité de photocourant pour répondre aux exigences de séparation de l'eau photoélectrochimique. Des études ont montré que le dopage peut ajuster la bande interdite des semi-conducteurs.

Photolyse de l'eau de l'hydrogène et l'évolution de l'oxygène est la demi-réaction coexistent, avec le développement rapide de matériau de photocatalyse semi-conducteur, le trioxyde de tungstène comme matériau catalytique de photolyse de l'eau a attiré beaucoup d'attention. Gratian et son équipe ont étudié la situation de l'évolution de l'oxygène de WO3 induite dans la lumière visible. Gao et son équipe étudient comment l'atmosphère de frittage affecte l'activité catalytique de la photolyse de l'eau WO 3 et trouvent que la stabilité de l'activité photocatalytique de WO 3 peut être significativement améliorée par le contrôle des bits chimiques. Sayama ect. rapporté le système redox des ions Fe 3 + / Fe 2 + et WO 3, dans lequel sous l'actuelle de Fe 3 +, WO 3 peut décomposer l'eau pour produire de l'oxygène dans la lumière visible, tandis que Fe3 + continue à être consommé, les ions Fe 2+ sont facilement oxydés en ions Fe 3 + sous lumière UV pour produire de l'hydrogène et atteindre le système circulatoire.

 De plus, la Chine a préparé WO 3 par la méthode sol - gel et a obtenu une série de différentes lacunes d 'oxygène photocatalytique et un état cristallin à différentes températures pour préchauffer le précurseur WO 5 +, puis analysé la photolyse de l' eau. activité d'évolution de l'oxygène. Ils ont conclu que le catalyseur au trioxyde de tungstène a l'activité photocatalytique la plus élevée d'évolution de l'oxygène à 350 ° C pendant 4 heures de traitement.

L'étude expérimentale de la décomposition photocatalytique de l'eau du photocatalyseur Ce / WO 3 a montré que l'eau photocatalytique se séparant sous l'oxygène de la lumière visible à 600 ° C, le catalyseur dopé au 0,05% du catalyseur WO 3 présente l'activité catalytique la plus élevée. le taux d'évolution augmente de 1,5 à 1,7 fois par rapport au WO 3 non dopé.