科创中国

行业领域

生物与新医药技术,新材料技术,新材料产业,材料科学

需求背景

在能源和环境危机日益严重的情况下,利用新技术处理污染问题,发展新的可再生能源是目前能源环境研究领域急需解决的问题。在新兴能源方面,早在70年代,Fujishima和Honda利用TiO2成功地在光电条件下进行了水分解制氢实验。这种把光能成功地转化为清洁能源而被储存在化学键中的方法被认为是光电化学研究历程中的一个重要突破。这次实验成功激发了研究者通过半导体催化剂将太阳能转换为洁净氢能的研究热潮。光催化剂在产氢过程中的效率主要依赖于光催化剂自身的结晶性,带隙结构等因素。其中光生载流子的高复合率是几乎所有半导体材料固有的特性,它是导致光催化过程中光子利用率低、产氢效果差的主要原因之一。因此,设计一种新型的催化剂结构来诱导电子空穴分别向不同的方向迁移,以此来提高光催化效率的方法成为光催化领域最为重要的研究方向。在环境危机方面人们也面临着严峻的挑战,特别是工业染料污染中大量的带有苯环的难降解有毒物质给人们的正常生活带来了极大的困扰。选择一种高效,环保的有机物降解方式是解决环境污染问题的重要途经。作为一种能够高效降解或矿化有机污染物的方法,高级氧化法(AOPs)是在1987年被科学家Glaze首次提出。AOPs技术包括超声催化分解、光催化分解、射线辐射分解、UV/O3、UV/H2O2、Fenton、光Fenton等依赖于活性物质的反应过程。与传统的AOPs相比,声催化分解技术因其环境友好、操作方便等优点受到越来越多的关注。

需解决的主要技术难题

开发钛酸锶材料钛酸锶是新一代的光伏材料，具有带隙窄，能实现可见光响应，可广泛运用于太阳能电池以及可见光催化领域。利用钛酸锶掺杂的光催化剂可望实现对甲醛等VOC的有效降解。

希望降解工业或者降低甲醛，  推广钛酸锶材料钛酸锶，并广泛用于太阳能电池。

期望实现的主要技术目标

为产业赋能，利用钛酸锶掺杂的光催化剂可望实现对甲醛等VOC的有效降解。

处理进度