我國揭示太陽能催化“向陽背陰”的電子和空穴遷移性差別
近日,大連物化所范峰滔研究員和李燦院士團隊利用自主研發的表面光電壓成像儀器,闡明相比于傳統的內建電場導致的電荷分離,電子和空穴的遷移性差別可產生擴散控制的電荷分離過程,且后者對不同晶面的電荷分離貢獻更大。相關工作發表在《自然-能源》(Nature Energy)上。 光催化過程的理解是高效利用太陽能的前提。其中,對半導體光催化中光激發電子和空穴的有效分離和遷移的理解是提高光催化效率的關鍵。李燦團隊前期利用基于原子力顯微鏡的光電壓測量技術,在單顆粒納米晶粒子的光生電荷分離方面取得了一系列的成果:2013年,在規則暴露晶面的BiVO4半導體催化劑上,利用化學氧化還原探針,確認了BiVO4不同晶面之間的光生電荷分離效應(Nature Comm.);2015年,利用自主研發的納米分辨表面光電壓譜,揭示出半導體不同晶面空間電荷層存在各向異性的內建電場,可以表現出數十倍差別的空穴遷移各向異性,回答了晶面電荷分離驅動力的來源問題(Ang......閱讀全文
光催化劑晶面間電荷分離研究獲進展
近日,中科院大連化物所催化基礎國家重點實驗室、潔凈能源國家實驗室(籌)李燦、慕林超、李仁貴等帶領團隊,在太陽能光催化的光生電荷分離研究中取得進展,相關結果發表在《能源與環境科學》期刊。 光生電荷分離是太陽能光催化研究的關鍵問題之一。該團隊長期致力于太陽能光催化轉化中的光生電荷分離研究,相繼在國
大連化物所揭示太陽能光催化“向陽背陰”電荷分離機制
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員范峰滔和中國科學院院士李燦團隊利用自主研發的表面光電壓成像儀器,闡明相比于傳統的內建電場導致的電荷分離,電子和空穴的遷移性差別可產生擴散控制的電荷分離過程,且后者對不同晶面的電荷分離貢獻更大。相關工作發表在《自然-能源》(Nature Energy)上。
我所發表太陽能光催化電荷分離成像研究綜述文章
近日,我所催化基礎國家重點實驗室、太陽能研究部(DNL16組)李燦院士、范峰滔研究員等發表太陽能光催化電荷分離成像研究綜述文章。 利用太陽能生產清潔、高效、可持續的綠色能源是實現“雙碳”目標的一種重要解決方案。光催化太陽能轉化可以直接通過分解水制綠色氫能,或將二氧化碳還原為液態燃料,是實現太陽能轉
大連化物所極性誘導的空間電荷分離促進光催化全分解水
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室中科院院士李燦、研究員李仁貴等與中科院半導體研究所研究員閆建昌團隊合作,在人工光合成體系光生電荷分離研究方面取得新進展:發現極性誘導的表面電場有效促進了光生電荷的空間分離,并大幅提升光催化全分解水的活性。 除了晶體形貌和晶面可以被用來調控
大連化物所高對稱性光催化劑晶面間電荷分離研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室、潔凈能源國家實驗室(籌)李燦團隊(慕林超、李仁貴、李燦等)在太陽能光催化的光生電荷分離研究中取得進展,相關結果發表在國際能源和環境科學期刊Energy & Environmental Science上。 光生電荷分離是太陽能光催化研究的
大化所高對稱性光催化劑晶面間電荷分離研究取得進展
近日,大化所催化基礎國家重點實驗室、潔凈能源國家實驗室(籌)李燦院士團隊(慕林超、李仁貴、李燦等)在太陽能光催化的光生電荷分離研究中取得進展,相關結果發表在國際能源和環境科學期刊(Energy & Environmental Science)上。(Linchao Mu, Rengui Li an
李燦院士團隊揭示等離激元光催化劑電荷分離偏振效應
近日,中國科學院院士、中科院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室研究員李燦,研究員范峰滔團隊在表面等離激元光催化界面電荷分離研究中取得新進展,揭示催化位點的電荷濃度與偏振角度的定量關系。 金屬納米顆粒表面等離激元具有獨特的光學性質,如特定波段光吸收、光場局域效應等,在分析科學、納米材料、光
電荷流分離法的概念
中文名稱電荷流分離法英文名稱charge flow separation;CFS定 義利用細胞表面的電荷不同,在電場力的作用下有不同的遷移速度而達到分離細胞目的的方法。是近年來發展起來的一種較新的方法,可以區分不同的細胞類型,而且分離迅速,被分離的細胞有活性,分離過程不需要抗體。應用學科細胞生物學
電荷流分離法的特點
中文名稱電荷流分離法英文名稱charge flow separation;CFS定 義利用細胞表面的電荷不同,在電場力的作用下有不同的遷移速度而達到分離細胞目的的方法。是近年來發展起來的一種較新的方法,可以區分不同的細胞類型,而且分離迅速,被分離的細胞有活性,分離過程不需要抗體。應用學科細胞生物學
MOF類光催化劑的電荷分離和制氫活性具有晶面依賴性
近日,中國科學院大連化學物理研究所太陽能研究部太陽能制儲氫材料與催化研究組研究員章福祥等,在MOF材料晶面誘導光催化電荷分離與分解水制氫活性研究中取得新進展。該研究通過控制合成了不同{001}/{111}晶面暴露比例的NH2-MIL-125(Ti)片,發現其光催化分解水制氫半反應活性高度依賴于暴
我所發現MOF類光催化劑的電荷分離和制氫活性具有晶面依賴性
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202307/t20230720_6813266.html 近日,我所太陽能研究部太陽能制儲氫材料與催化研究組(DNL1621)章福祥研究員等人在MOF材料晶面誘導光催化電荷分離與分解水制氫活性研究中取得新進展,通過控制合
我所發展光催化中仿生電荷傳輸層的可控組裝策略
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230424_6743981.html 近日,我所催化基礎國家重點實驗室、太陽能研究部(DNL16)李燦院士,李仁貴研究員等在光催化水氧化研究方面取得新進展。團隊仿習自然光合體系中電荷傳輸鏈的原理,基于
單個光催化劑粒子不同晶面的光生電荷的光電成像實現
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室及潔凈能源國家實驗室太陽能研究部李燦、所百人計劃學者范峰滔和博士生朱劍等在國際上利用自主研制的納米表面光電壓成像系統,首次實現了單個光催化劑粒子不同晶面的光生電荷的光電成像,發現半導體粒子不同晶面間存在不同的空間電荷層內建電場可以促進光生電
中科院:一維自旋電荷分離現象研究獲進展
中國科學院精密測量科學與技術創新研究院研究員管習文、博士研究生何豐、研究員姜玉鑄與中科院院士、北京計算科學研究中心主任林海青,美國萊斯大學教授Randy Hulet和浦晗合作,通過量子可積系統理論,得到一維超冷費米氣體獨特的分數化準粒子和自旋-電荷分離現象的精確結果,并給出實驗驗證該一維多體物理
大連化物所:半導體光催化劑活性晶面依賴的本質原因
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室李燦、李仁貴團隊在半導體光催化劑暴露晶面的本質作用研究方面取得新進展:觀察到光催化研究中活性晶面依賴的關系,確認了活性晶面的光催化活性差異是由不同共存暴露晶面之間的光生電荷分離性質決定的。 人工光合成太陽燃料是國際科學領域的“圣杯式”科學
首次出現!科研人員觀測到自旋—電荷分離的奇特現象
中國科學院精密測量科學與技術創新研究院(以下簡稱精密測量院)研究員管習文研究團隊與美國萊斯大學教授蘭迪·休利特和浦晗團隊合作,通過囚禁一維超冷費米氣體首次確定性觀測到自旋—電荷分離的奇特現象,并發現該體系中由自旋反向散射引起的非線性朝永—拉亭戈液體效應。相關研究成果6月17日發表在《科學》上。
中科院大連化物所揭示缺陷促進電荷分離新機制
近日,大連化物所范峰滔研究員、李燦院士團隊與德國亥姆霍茲柏林能源與材料中心Thomas Dittrich博士合作,聯合利用斷層掃描光電壓成像(Tomographic-SPVM)、時間分辨表面光電壓方法(TPV)在研究半導體光催化劑微納米尺度電荷分離過程中缺陷的重要作用方面取得新進展。研究成果發表
研究人員提出“氫農場”新策略
中科院大連化物所提出“氫農場”新策略 近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室院士李燦、研究員李仁貴等在太陽能可規模化分解水制氫方面取得新進展,率先提出并驗證了一種全新的“氫農場”策略,該策略基于粉末納米顆粒光催化劑太陽能分解水制氫,太陽能光催化全分解水制氫效率創國際最高記錄。研究
二維金屬有機框架中長壽命電荷分離態有大作用
近日,中科院大連化學物理研究所研究員金盛燁團隊與研究員孫承林團隊合作,在二維金屬有機框架(MOFs)載流子動力學研究方面取得了新進展,提出并論證了長壽命內部電荷分離態對二維 MOFs光催化性能的提升具有關鍵作用。相關研究成果發表于《美國化學會能源快報》。 金屬有機框架作為一種有機-無機雜化類材
新型催化劑實現高效全分解水制氫
高效全分解水制氫示意圖。中國科學院大連化學物理研究所供圖 中國科學院大連化學物理研究所研究員章福祥團隊在寬光譜捕光催化劑全分解水制氫研究中取得新進展。他們發現金屬載體強相互作用可顯著促進Ir/BiVO4光催化劑體系的界面電荷分離和水氧化性能,進而建立了高效的“Z”機制全分解水制氫體系,其室溫下制氫
金屬所提出增強極性光催化材料性能新思路
光催化技術在能源利用、環境保護等領域具有廣闊應用前景。光催化過程可大致劃分為光能吸收、光生電荷分離和表面反應三個主要步驟,其中光生電荷能否有效分離直接制約著整個光催化過程的效率。通過材料設計為光生電荷遷移提供足夠驅動力,可有效提高光生電荷分離效率,增強材料光催化效率。近年來,極性光催化材料研究得
大連化物所揭示鐵電光催化反應的新機制
近日,我所太陽能研究部(DNL16)李燦院士、范峰滔研究員等通過構筑雙極性電荷收集結構,促進了鐵電光催化全分解水,并揭示了鐵電光催化反應的新機制。 在光催化過程中,提高太陽能轉化效率的核心問題是提高光生電子和空穴的分離效率,構筑內建電場是提高電荷分離的有效手段。由于自發的不對稱電荷分離和高于帶
我國揭示太陽能催化“向陽背陰”的電子和空穴遷移性差別
近日,大連物化所范峰滔研究員和李燦院士團隊利用自主研發的表面光電壓成像儀器,闡明相比于傳統的內建電場導致的電荷分離,電子和空穴的遷移性差別可產生擴散控制的電荷分離過程,且后者對不同晶面的電荷分離貢獻更大。相關工作發表在《自然-能源》(Nature Energy)上。 光催化過程的理解是高效利用
新型三維共價有機框架的光催化領域獲重要進展
近日,華南師范大學化學學院教授嚴勇和教授蘭亞乾團隊在新型三維共價有機框架的光催化領域取得了重要研究進展。相關成果發表在《國家科學評論》(National Science Review)。光誘導電子轉移可以在光照條件下將有機催化劑中富電子基團向缺電子基團發生電荷轉移,產生的電荷分離態通常可以增強催化反
新型三維共價有機框架的光催化領域獲重要進展
近日,華南師范大學化學學院教授嚴勇和教授蘭亞乾團隊在新型三維共價有機框架的光催化領域取得了重要研究進展。相關成果發表在《國家科學評論》(National Science Review)。光誘導電子轉移可以在光照條件下將有機催化劑中富電子基團向缺電子基團發生電荷轉移,產生的電荷分離態通常可以增強催化反
科學家揭示鐵電體光伏效應中的電荷分離機制
近日,我所太陽能研究部(DNL16)李燦院士、范峰滔研究員等利用表面光電壓方法,揭示了鐵電半導體光伏效應中的彈道傳輸和漂移機制。 在太陽能光催化過程中,提高太陽能轉化效率的核心問題是提高光生電子和空穴的分離效率。由于自發的極化引起的不對稱電荷分離,鐵電半導體材料被認為是太陽能光催化燃料生產的理想催化
化物所金盛燁2DMOFs最新研究光催化性能大提升
近日大連化物所金盛燁研究員團隊與孫承林研究員團隊合作,在二維(2D)金屬有機框架(MOFs)載流子動力學研究方面取得新進展,提出并論證了長壽命內部電荷分離態(ICS)對2D MOFs光催化性能的提升具有關鍵作用。 金屬有機框架(MOFs)作為一種有機-無機雜化類材料,具有種類多樣、結晶性高、比表面
大連化物所:又發現一項提升光催化性能的關鍵作用
近日,我所超快時間分辨光譜與動力學研究組(1110組)金盛燁研究員團隊與孫承林研究員團隊合作,在二維(2D)金屬有機框架(MOFs)載流子動力學研究方面取得新進展,提出并論證了長壽命內部電荷分離態(ICS)對2D MOFs光催化性能的提升具有關鍵作用。 金屬有機框架(MOFs)作為一種有機-無
研究揭示鐵電體光伏效應中兩種不同電荷分離機制
近日,中科院大連化學物理研究所李燦院士、研究員范峰滔等利用表面光電壓方法,揭示了鐵電半導體光伏效應中的彈道傳輸和漂移機制。相關成果發表在《物理化學快報》上。 在太陽能光催化過程中,提高太陽能轉化效率的核心問題是提高光生電子和空穴的分離效率。由于自發的極化引起的不對稱電荷分離,鐵電半導體材料被認為
李燦:原位技術揭示光電催化水氧化界面電荷轉移規律
近日,中國科學院大連化學物理研究所李燦院士、研究員范峰滔、副研究員陳若天等在太陽能光催化半導體溶液界面電荷轉移機制研究中取得新進展。團隊通過結合納米金屬電極、原位光電化學和差分放大的辦法,創新地發展了原位在線條件下光(電)催化體系表界面電化學勢和光電壓的微觀測量技術,揭示了光電催化水氧化過程中的