《高效氧化鐵納米材料光解水過程的原位譜學研究》是依託蘇州大學，由鐘俊擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：高效氧化鐵納米材料光解水過程的原位譜學研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：鐘俊
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
氧化鐵作為光解水材料由於其帶隙合適、在氧化環境中穩定性好、成本低等優點而受到了人們廣泛的關注。本項目擬製備多種高效納米氧化鐵光解水材料，結契約步輻射常規譜學和原位實驗來研究氧化鐵在多種修飾前後的電子結構變化及其在實際光解水過程中影響效率的關鍵因素。本項目將系統分析不同的修飾對氧化鐵性能的影響，探討其作用規律，為氧化鐵納米材料套用於光解水的微觀機理提供實驗依據，發展基於氧化鐵的新型光解水納米材料。
結題摘要
氧化鐵是一種很好的光解水材料，但其性能由於種種限制目前離實際套用還有很長一段距離。本項目製備了多種性能良好的氧化鐵納米材料，結契約步輻射譜學方法，對其進行了電子結構上的系統研究，取得了多項重要的成果。我們創新性的利用軟X射線譜學方法揭示了氧化鐵表面鈦酸鐵超薄層的存在，闡明了氧化鐵-鈦酸鐵異質結構提高光解水效率的機制；將軟X射線譜學方法深入套用於探索氧化鐵多種處理過程中，如氧空穴控制和表面碳層處理，揭示其內部電子結構和巨觀光解水性能之間的關係，獲得機理上的深層次理解。發展了基於FeNiOOH的高效表面催化劑提高氧化鐵光解水性能。設計了同步輻射原位譜學腔體研究氧化鐵光解水過程中的電子結構變化。以上系列研究很好的揭示了氧化鐵納米材料電子結構與其光解水性能方面的聯繫，部分工作發表在ACS Nano、Energy Environ. Sci.、J. Mater. Chem. A等重要國際期刊上，引起了同行廣泛關注，被國際權威期刊與綜述予以重點評述。本項目的完成為發展基於氧化鐵的新型光解水納米材料建立了良好的基礎。
