Z-型异质结光催化剂的设计、制备和应用研究进展

传统异质结具有扩大光响应范围、促进载流子分离的优点，但存在氧化-还原能力不够的问题。Z-型异质结是根据自然界植物光合作用模拟的人工光合作用而提出的，相对于单一光催化剂与传统异质结光催化剂具有能有效分离电子空穴对、减少复合几率、保留强氧化-还原活性位点、扩大光响应范围、提高光催化活性等优点。文中综述了近年来，液相Z-型异质结光催化剂、全固态Z-型异质结光催化剂、直接Z-型异质结光催化剂的反应机理、构建方法与在光解水产氢、CO2还原、有机物的降解、水中重金属离子的还原等应用方面的研究进展。并对比几类Z-型异质结光催化剂的特点，提出了Z-型光催化体系发展的未来挑战和前景。