广东工业大学 讲义பைடு நூலகம்
半导体催化
即将ＴｉＯ２或ｃｄｓ等光半导体微粒直接 悬浮在水中进行光解水反应。半导体光催化 在原理上类似于光电化学池，细小的光半导 体颗粒可以被看做是一个个微电极悬浮在水 中，它们像太阳极一样在起作用，所不同的 是它们之间没有像光电化学池那样被隔开， 甚至对级也被设想是在同一粒子上。
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光化学转换
如果把太阳能先转化为电能，则光解水制 氢可以通过电化学过程来实现。绿色植物的光 合作用就是通过叶绿素吸收太阳光，把光能转 化为电能借助电子转移过程将水分解的。从太 阳能利用角度看，光解水制氢过程主要是利用 太阳能而不是它的热能
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太阳能分解水制氢
太阳能分解水制氢可以通过三种途径来进行。 一、光电化学池 二、光助络合催化 三、半导体催化
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太阳能光化学转换
太阳能怎样分解水制氢？ 由于世界的飞速发展，大自然留给我们的 能源越来越短缺，这就激发了各国的科学 家对光合作用及其模拟的研究，只能从能 源上考虑，光解水制造氢是太阳能光化学 转化与储存的最好途径。因为氢燃烧后只 生成水，不污染环境，是便于储存和运输 的可再生能源。
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光电化学池
即通过光阳板吸收太阳能并将光能转化为电 能。光阳板通常为光半导体材料，受光激发 可以产生电子——空穴对，光阳极和对极 （阴极）组成光电化学池，在电解质存在下 光阳极吸光后在半导体带上产生的电子通过 外电路流向对极，水中的质子从对极上接受 电子产生氢气。
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光助络合催化
即人工模拟光合作用分解水的过程。 只从太阳能的光化学转化与储存角度考虑， 无疑光合作用过程是十分理想的。因为它不 但通过光化学反应储存了氢，同时也储存了 碳。但对于太阳能分解水制氢，所需要的是 氢而不是氧，则不必从结构上和功能上去模 拟光合作用的全过程，而只需从原理上去模 拟光合作用的吸光，电荷转移，储能和氧化 还原反应等基本物理化学过程。