مروری بر شکافت فتوکاتالیستی آب و انواع ساختارهای ناهمگون فتوکاتالیستها
نویسندگان
1 دانشگاه آزاد اسلامی
2 جامعه المصطفی العالمیه
doi
10.22034/ijche.2023.415795.1351چکیده
کاهش استفاده از سوختهای فسیلی و افزایش استفاده از سوختهای تجدیدپذیر، باعث جلوگیری از آلودگی محیطزیست و کاهش دمای هواکره میشود. امروزه، به دلیل افزایش جمعیت، افزایش مصرف انرژی چالشی در پیش رو است؛ بنابراین، استفاده از روشهای ساده و مقرونبهصرفه برای تأمین انرژی ضروری است. یکی از روشهای این تأمین انرژی، شکافت آب بااستفاده از نور خورشید و فتوکاتالیست برای تولید هیدروژن است. در سالهای اخیر، پیشرفتهای حاصل از تحقیقات علمی بنیادی تا کاربردهای عملی مقیاسپذیر در حوزۀ شکست آب فتوکاتالیستی تحقق یافتهاست. در این بررسی، ابتدا عوامل مؤثر در طراحی یک فتوکاتالیست ازجمله عوامل فداشونده، اثر نانوذرات، طیف نور خورشید و معرفی فتوکاتالیستهای در ناحیۀ نور UV بررسی شد. سپس، پیشرفتهای اخیر مواد دوبعدی و ساختارهای ناهمگون برای کاربردهای شکست آب ازدیدگاه نظری خلاصه شد که بهطور خاص، تعدادی از مواد دوبعدی و ساختارهای ناهمگون مورد استفاده برای شکافت آب بحث وبررسی شد. درنهایت، بر پیشرفتهای اخیر درزمینۀ توسعۀ مواد جدید جاذب نور در ناحیۀ مرئی، نگرش و راهبردها تمرکز شد .