半导体耦合自然光系统全分解水产氢

来源 :中国化学会第30届学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:star2006111
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  光催化全分解水生产具有高燃烧热值及零排放等优点的氢气燃料是太阳能利用的理想途径之一.自然界经过数十亿年的演化形成光合作用机制,将太阳能转化为化学能,为生命的繁衍提供能量和物质.本研究工作旨在改造光合作用的非循环电子传递链,将人工光催化的电子传递链耦合到自然的光系统中,从而实现太阳光全分解水制氢气和氧气.在对光系统II的能量传递机制、末端电子和质子载体的反应动力学研究的基础上[1,2],通过自组装的方法,我们制备出两种具有光催化全分解水活性的“自然-人工”杂化光合系统:PSII-Ru2S3/CdS和PSII-Ru/SrTiO3:Rh.
其他文献
传统分子轨道理论一直认为C2是双π键分子,而现代价键理论研究则认为内部存在C-C四重键[1].因此,C-C四重键的理论问题曾引起诺贝尔获奖者R.Hoffmann教授、分子轨道理论著名理论领军代表G.Frenking教授与现代价键理论化学家S.Shaik教授等之间的激烈讨论[2-4].
异质有机半导体材料是有机半导体材料与器件领域的重要研究方向,其中通过理论计算载流子的传输能力,可以更好地解析分子间电荷转移性质,为进一步优化器件结构性能提出有力的理论依据。
寻找具有特殊稳定性的团簇粒子(即幻数团簇)是团簇研究中的热点。在团簇结构稳定性研究方向上最著名的模型分别是Jellium闭壳层模型和无机金属芳香性模型。这两个模型一直被人们用来解释和设计具有特殊稳定性的幻数团簇。然而我们的研究结果表明并不是所有的稳定团簇都遵循这些著名模型。
影响量子化学计算精度的一个主要因素是基组.本文讨论四个问题.1)基于6-311G系列,cc-pVnZ系列基组的构造经验,采用勒让德多项式优化高斯函数幂指数,由此而新发展起来的nZaP基组更具完善性及CBS外推协调性.
本实验通过溶胶凝胶的方法制备光催化剂,得到了具有大比表面积的光催化材料,制备的材料分别用扫描电镜(SEM),紫外可见光测试性能(UV),BET,XRD以及XPS进行表征,如下图,SEM所显示的轮廓图,可以清楚的看到二氧化钛表面布满了介孔,并且(C)图和(D)图经过氮化后明显看到球形表面有破裂。并且通过EDS的测试,可以看出锰,氮,钛在材料中分布很均匀。
会议
近年来人们在实验和理论上观察到水的气、液、固相的紫外吸收光谱发生蓝移,将其蓝移归因于里德伯效应和静电溶剂化效应等。具有特殊性质的水团簇是否也发生蓝移以及偏移的原因引起了大家的广泛关注,大量的理论研究采用不同的从头算方法得到了蓝移和红移的不同结果。由于存在这种争议,我们采用多体格林函数理论(GW方法和Bethe-Salpeter方程)对水团簇的紫外吸收光谱进行了研究。
在MP2/aug-cc-pVTZ水平上研究了SX2(X=F,Cl,Br)与H2CO之间的硫键作用。研究发现:二体复合物(SX2…H2CO)中,硫键(X-S…O)的键能(ΔE),临界点处的电子密度(ρb)[1]以及特定轨道间的二阶稳定化能E(2)均按照X = F,Cl,Br的顺序依次减小。
The photoinduced interfacial charge-transfer takes place when the dye molecules absorbed on semiconductor or noble metal surfaces.
超级卤素(Hyperhalogen)是一类具有比其超卤素配体具有更高电子亲和势的团簇[1]。由于此类团簇具有很强的氧化能力,因此在化学领域具有非常重要的应用价值[2]。基于密度泛函理论,本文首次探究了氟化碳分子笼作为超级卤素构造单元的潜力。
本文中,我们采用运动耦合簇方法计算电离能和电子亲和能的方法,在CCSD 级别上计算开壳层体系的旋轨耦合分裂。由于我们在求解耦合簇方程时考虑旋轨耦合效应,这个方法对于超重元素体系也能很好地描述旋轨耦合效应。