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記者近日從內(nèi)蒙古大學了解到，以大學研究員王磊為首的科研團隊在半導體耐光腐蝕研究方面取得了新的進展，并得到了國家自然科學基金等項目的認可和支持，鈍化層輔助BiVO 4抗光腐蝕的相關成果最近在德國的國際化學期刊"應用化學"上發(fā)表，這將有助于提高太陽能制氫的光電轉(zhuǎn)換效率。

研究人員王磊說，新清潔能源的氫能是新能源的研究重點，水的光解制氫是獲得氫能的主要技術之一，太陽能制氫的轉(zhuǎn)換效率是光解水的主要性能指標，半導體的低光吸收率和高載流子復合率是影響轉(zhuǎn)換效率的首要因素，因此，如何提高光電轉(zhuǎn)換效率是光催化領域的首要問題。

BiVO 4半導體由于具有合適的禁帶寬度、良好的光吸收性能和適合的低電位水氧化導帶位置，已成為太陽能光催化制氫領域的重要材料之一。然而，BiVO 4中的電子和空穴的結合嚴重影響了光生電荷轉(zhuǎn)移，使其光催化性能低于理論值，同時由于光腐蝕，不利于水的長期光解。常用的解決方法是采用表面輔助催化劑改性來提高半導體電荷分離效率，抑制電荷二次復合，加速表面反應動力學。

通過改進材料制備工藝和恒電位極化測試方法，研究小組有效地提高了BiVO 4的活性和穩(wěn)定性。結果表明，經(jīng)表面輔助催化劑改性的BiVO 4的穩(wěn)定性在間歇性試驗下可達100 h，表現(xiàn)出超"自愈合"特性，電化學測試表明，半導體表面界面產(chǎn)生的鈍化層和氧空位能有效地減少半導體電子和空穴的復合，改善表面水氧化動力學，從而抑制光腐蝕。