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非金属掺杂石墨相氮化碳光催化的研究进展与展望
被引量：
32
1
作者
王亦清
沈少华
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期57-70,共14页
自从Fujishima和Honda利用TiO2光阳极和Pt电极成功实现太阳能光电化学分解水之后,光催化被认为是解决环境污染和能源短缺两大问题最有前景的方法之一,因为该技术可以有效的利用太阳能这种地球上最丰富的能源来驱动多种不同的催化反应实...
自从Fujishima和Honda利用TiO2光阳极和Pt电极成功实现太阳能光电化学分解水之后,光催化被认为是解决环境污染和能源短缺两大问题最有前景的方法之一,因为该技术可以有效的利用太阳能这种地球上最丰富的能源来驱动多种不同的催化反应实现能源生产和环境净化,比如:水分解、CO2还原、有机污染物降解和有机合成等。除了金属氧化物、金属硫化物和金属氮氧化物等多类金属化合物半导体光催化剂,近几年,石墨相氮化碳(g-C3N4)因其原料来源广泛、无毒、稳定以及相对较窄的带隙(2.7 eV)而具备可见光响应等特点,在光催化领域获得了广泛的重视。然而,gC3N4对太阳光谱中可见光的吸收效率较低且光生电子和空穴复合严重,导致其光催化活性处于较低水平。至今,研究人员已经开发出多种提高g-C3N4光催化活性的方法,如元素掺杂、微纳结构和异质结构设计和助催化剂修饰等。元素掺杂被证明是调节g-C3N4独特电子结构和分子结构的有效方法,可以大幅扩展其光响应范围,并促进光生电荷分离。特别地是,非金属元素掺杂以提高g-C3N4的光催化活性已经得到很好的研究。通常用于掺杂g-C3N4的非金属元素是氧(O)、磷(P)、硫(S)、硼(B)、卤素(F、Cl、Br、I)和其他非金属元素(如碳(C)和氮(N)自掺杂),因为这些非金属元素有着易于获取的原材料并可以较为简单的引入g-C3N4骨架结构中。在这篇综述文章中,作者首先介绍了g-C3N4的结构和光学性质,接着简要介绍了光催化剂的g-C3N4的改性;然后详细回顾了非金属掺杂改善g-C3N4光催化活性的进展,同时总结了光催化机理以期更好地理解光催化的本质并指导新型g-C3N4光催化剂的开发。最后,对g-C3N4光催化剂的后续研究进行了展望。
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关键词
石墨相氮化碳(g-C3N4)
非金属掺杂
光催化
能带结构
电子结构
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职称材料
基于聚类和长短期记忆神经网络的光热电站并网电力预测
被引量：
8
2
作者
余洋
陈庚
+3 位作者
余佳磊
李连坪
师进文
李明涛
《热力发电》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期128-136,共9页
光热电站发电量预测技术有助于电网提前制定调度计划,有效减轻光热发电间歇性和波动性在并网运行后带来的冲击。本文以美国加州光热发电系统并网电力预测问题为例,首先研究气象参数与发电量之间的相关性,进而利用近邻传播(AP)聚类算法...
光热电站发电量预测技术有助于电网提前制定调度计划,有效减轻光热发电间歇性和波动性在并网运行后带来的冲击。本文以美国加州光热发电系统并网电力预测问题为例,首先研究气象参数与发电量之间的相关性,进而利用近邻传播(AP)聚类算法对比不同发电模式下气象参数对发电的影响差异;然后,建立长短期记忆(LSTM)神经网络基准模型对光热系统发电量进行预测;最后,针对基准模型对0发电量情况预测精度低的问题,根据相应聚类结果建立增量特征预测模型。预测结果表明,该改进的基于AP聚类和LSTM神经网络模型预测效果良好,可达到91.41%的日发电量预测精度。
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关键词
光热电站
发电量预测
聚类算法
长短期记忆神经网络
并网
气象参数
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职称材料
单原子与团簇光催化:竞争与协同
被引量：
1
3
作者
林治
彭志明
+1 位作者
贺韦清
沈少华
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期82-94,共13页
光催化技术被认为是将太阳能转化为可存储化学能的有效策略.通过在半导体光催化剂上负载高度分散的金属活性位点(如单原子、团簇等),能够显著促进光催化过程中物质和电荷的转移,提高光催化反应的效率.光催化过程中真正的活性位点是单原...
光催化技术被认为是将太阳能转化为可存储化学能的有效策略.通过在半导体光催化剂上负载高度分散的金属活性位点(如单原子、团簇等),能够显著促进光催化过程中物质和电荷的转移,提高光催化反应的效率.光催化过程中真正的活性位点是单原子还是团簇仍存在较大争议.本文概述了单原子光催化的最新研究进展,在此基础上对单原子和团簇作为活性位点的竞争与协同作用进行了分析与讨论,并探论了用于鉴别单原子和团簇光催化活性位点的可靠方法.最后,对单原子与团簇协同的光催化在水分解和CO_(2)还原等太阳能-化学能转化领域的未来发展进行了展望.
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关键词
单原子催化剂
团簇
光催化
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职称材料
题名
非金属掺杂石墨相氮化碳光催化的研究进展与展望
被引量：
32
1
作者
王亦清
沈少华
机构
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室国际可再生能源研究中心
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期57-70,共14页
基金
国家自然科学基金(21875183,51672210,51888103)资助项目.
文摘
自从Fujishima和Honda利用TiO2光阳极和Pt电极成功实现太阳能光电化学分解水之后,光催化被认为是解决环境污染和能源短缺两大问题最有前景的方法之一,因为该技术可以有效的利用太阳能这种地球上最丰富的能源来驱动多种不同的催化反应实现能源生产和环境净化,比如:水分解、CO2还原、有机污染物降解和有机合成等。除了金属氧化物、金属硫化物和金属氮氧化物等多类金属化合物半导体光催化剂,近几年,石墨相氮化碳(g-C3N4)因其原料来源广泛、无毒、稳定以及相对较窄的带隙(2.7 eV)而具备可见光响应等特点,在光催化领域获得了广泛的重视。然而,gC3N4对太阳光谱中可见光的吸收效率较低且光生电子和空穴复合严重,导致其光催化活性处于较低水平。至今,研究人员已经开发出多种提高g-C3N4光催化活性的方法,如元素掺杂、微纳结构和异质结构设计和助催化剂修饰等。元素掺杂被证明是调节g-C3N4独特电子结构和分子结构的有效方法,可以大幅扩展其光响应范围,并促进光生电荷分离。特别地是,非金属元素掺杂以提高g-C3N4的光催化活性已经得到很好的研究。通常用于掺杂g-C3N4的非金属元素是氧(O)、磷(P)、硫(S)、硼(B)、卤素(F、Cl、Br、I)和其他非金属元素(如碳(C)和氮(N)自掺杂),因为这些非金属元素有着易于获取的原材料并可以较为简单的引入g-C3N4骨架结构中。在这篇综述文章中,作者首先介绍了g-C3N4的结构和光学性质,接着简要介绍了光催化剂的g-C3N4的改性;然后详细回顾了非金属掺杂改善g-C3N4光催化活性的进展,同时总结了光催化机理以期更好地理解光催化的本质并指导新型g-C3N4光催化剂的开发。最后,对g-C3N4光催化剂的后续研究进行了展望。
关键词
石墨相氮化碳(g-C3N4)
非金属掺杂
光催化
能带结构
电子结构
Keywords
Graphitic carbon nitride(g-C3N4)
Non-metal doping
Photocatalysis
Band structure
Electronic structure
分类号
O643.36 [理学—物理化学]
O644.1 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
基于聚类和长短期记忆神经网络的光热电站并网电力预测
被引量：
8
2
作者
余洋
陈庚
余佳磊
李连坪
师进文
李明涛
机构
中国平煤神马集团尼龙科技有限公司
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室国际可再生能源研究中心
出处
《热力发电》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期128-136,共9页
文摘
光热电站发电量预测技术有助于电网提前制定调度计划,有效减轻光热发电间歇性和波动性在并网运行后带来的冲击。本文以美国加州光热发电系统并网电力预测问题为例,首先研究气象参数与发电量之间的相关性,进而利用近邻传播(AP)聚类算法对比不同发电模式下气象参数对发电的影响差异;然后,建立长短期记忆(LSTM)神经网络基准模型对光热系统发电量进行预测;最后,针对基准模型对0发电量情况预测精度低的问题,根据相应聚类结果建立增量特征预测模型。预测结果表明,该改进的基于AP聚类和LSTM神经网络模型预测效果良好,可达到91.41%的日发电量预测精度。
关键词
光热电站
发电量预测
聚类算法
长短期记忆神经网络
并网
气象参数
Keywords
concentrated solar power station
power generation forecasting
cluster analysis
long short-term memory neural network
grid-connected
meteorological parameter
分类号
TK514 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
单原子与团簇光催化:竞争与协同
被引量：
1
3
作者
林治
彭志明
贺韦清
沈少华
机构
西安交通大学
动力工程
多相
流
国家
重点
实验室
出处
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期82-94,共13页
基金
国家重点研发计划项目(批准号:2018YFB1502003)
国家自然科学基金(批准号:21875183)
陕西省自然科学基础研究计划项目(批准号:2019JCW-10)资助。
文摘
光催化技术被认为是将太阳能转化为可存储化学能的有效策略.通过在半导体光催化剂上负载高度分散的金属活性位点(如单原子、团簇等),能够显著促进光催化过程中物质和电荷的转移,提高光催化反应的效率.光催化过程中真正的活性位点是单原子还是团簇仍存在较大争议.本文概述了单原子光催化的最新研究进展,在此基础上对单原子和团簇作为活性位点的竞争与协同作用进行了分析与讨论,并探论了用于鉴别单原子和团簇光催化活性位点的可靠方法.最后,对单原子与团簇协同的光催化在水分解和CO_(2)还原等太阳能-化学能转化领域的未来发展进行了展望.
关键词
单原子催化剂
团簇
光催化
Keywords
Single-atom catalyst
Cluster
Photocatalysis
分类号
O643 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
作者
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被引量
操作
1
非金属掺杂石墨相氮化碳光催化的研究进展与展望
王亦清
沈少华
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2020
32
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职称材料
2
基于聚类和长短期记忆神经网络的光热电站并网电力预测
余洋
陈庚
余佳磊
李连坪
师进文
李明涛
《热力发电》
CAS
CSCD
北大核心
2021
8
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职称材料
3
单原子与团簇光催化:竞争与协同
林治
彭志明
贺韦清
沈少华
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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