《卟啉/酞菁類大環配合物的製備及其敏化制氫效能研究》是依託武漢大學，由李仁傑擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：卟啉/酞菁類大環配合物的製備及其敏化制氫效能研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李仁傑
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
染料敏化半導體制氫技術是當今世界新能源技術的主要發展方向之一，對各國未來新能源產業的形成和發展具有引領作用。在借鑑國內外染料敏化納米晶太陽能電池的研究成果的基礎上，結合申請者所在課題組的最新進展，基於大環配合物分子結構上的多變性、易裁剪性，絡合金屬原子種類的多樣性及其對光、熱的高穩定性，本項目將通過對卟啉、酞菁類大環配合物的化學修飾製備系列大環光敏劑，研究其分子結構、聚集形態和負載方式等與產氫效率之間的關係，構建高效、穩定的染料敏化半導體光催化產氫體系。該體系是一種典型的綠色新能源技術，是現代高新技術的交叉與結合，可望為解決能源短缺等難題提供行之有效的途徑，具有重要的理論價值，蘊含著極大的經濟和社會效益。
結題摘要
經過兩年來的不懈努力，課題按計畫進展順利，各項研究任務得以落實和執行。根據本領域的最新進展，設計合成了系列卟啉、酞菁類化合物，在研究其結構、譜學和電化學性質等物化特性的基礎上，採用化學鍵合、分子自組裝等方式修飾相關的半導體或其複合物，探討了敏化半導體的光電化學轉化過程中的關鍵物理化學問題，如染料的能帶結構、光吸收、端配體中給電子基團的性質及敏化中心與半導體的結合方式等對體系的光電子注入、載流子複合和產氫效率的影響及其作用機制等，結合理論計算總結染料結構與性能的關係，探索了構築具有寬光譜（可見/近紅外光）回響、定向的能量和電荷轉移通道和高量子效率的敏化半導體產氫體系的新思路，項目進行中獲得了一些具有重要理論意義的實驗結果，部分已發表在各類國際期刊上。該體系是一種典型的綠色新能源技術，具有重要的理論價值，蘊含著極大的經濟和社會效益。
