秦宏宇,柯义虎,李景云,刘海,袁红.光热协同效应在催化反应中的应用研究进展[J].分子催化编辑部,2021,35(4):375-389
光热协同效应在催化反应中的应用研究进展
Application of Photo-thermal Synergistic Effect in Catalytic Reactions
投稿时间:2020-12-14  修订日期:2021-03-20
DOI:10.16084/j.issn1001-3555.2021.04.008
中文关键词:  光热催化  CO2转化  制氢  光催化  反应机理
英文关键词:photothermocatalytic  CO2 conversion  hydrogen production  photo catalysis  reaction mechanism
基金项目:国家自然科学基金(201862001);宁夏自然科学基金项目(2019AAC03115);宁夏低品质资源高值化利用技术研发人才小高地
作者单位E-mail
秦宏宇 北方民族大学 化学与化学工程学院, 宁夏 银川 750021
北方民族大学 国家民委化工技术基础重点实验室, 宁夏 银川 750021 
 
柯义虎 北方民族大学 化学与化学工程学院, 宁夏 银川 750021
北方民族大学 国家民委化工技术基础重点实验室, 宁夏 银川 750021 
keyihu123@nmu.edu.cn 
李景云 北方民族大学 化学与化学工程学院, 宁夏 银川 750021
北方民族大学 国家民委化工技术基础重点实验室, 宁夏 银川 750021 
 
刘海 北方民族大学 化学与化学工程学院, 宁夏 银川 750021
北方民族大学 国家民委化工技术基础重点实验室, 宁夏 银川 750021 
 
袁红 北方民族大学 化学与化学工程学院, 宁夏 银川 750021
北方民族大学 国家民委化工技术基础重点实验室, 宁夏 银川 750021 
 
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中文摘要:
      近几年,随着催化研究的逐渐深入,将两种或多种手段耦合,能够明显地改善催化性能,其中光热协同催化是当前新型催化技术研究的焦点.我们介绍了光热协同催化在能源合成领域的应用,尤其在光热催化CO2转化、污染物降解、制氢和费托合成等反应.研究结果表明,两者的有效结合可以超越单独热催化或光催化所能达到的效果,在某些反应中能够明显提高产物的收率,改善目标产物的选择性以及降低反应的温度.最后还展望了光热协同催化发展的前景,以及目前仍然面临反应机理尚不明确和合适催化剂的筛选等问题.
英文摘要:
      In recent years, with the deepening of catalysis research, the combination of two or more methods can significantly improve the catalytic performance. And the photothermal synergistic catalytic is the current research focus of new catalytic technology. This paper mainly reviews the application in the field of energy synthesis under cooperative catalysis condition, including photothermocatalytic CO2 conversion, degradation of pollutants, hydrogen production, and Fischer-Tropsch synthesis, etc. The results show that the effective combination of the two methods can surpass the effect of thermal catalysis and photo catalysis alone. In some reactions, the yield of the product can be increased obviously, the selectivity of the product can be improved and the reaction temperature can be reduced. Finally, the development prospect of photothermocatalytic is prospected. At present, there are still some problems, such as the unclear reaction mechanism and the selection of suitable catalysts.
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