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J-GLOBAL ID：202202280430107154   整理番号：22A0988803

環境修復に用いる半導体光触媒とその修飾戦略に関する研究【JST・京大機械翻訳】

A review on heterogeneous photocatalysis for environmental remediation: From semiconductors to modification strategies

著者 (8件)： Wang Huijie (江蘇大学化学化工学院, 緑色化学与化工技術研究院, 江蘇鎮江212013) ,  Li Xin (江蘇大学化学化工学院, 緑色化学与化工技術研究院, 江蘇鎮江212013) ,  Zhao Xiaoxue (江蘇大学化学化工学院, 緑色化学与化工技術研究院, 江蘇鎮江212013) ,  Li Chunyan (江蘇大学流体机械工程与技術研究中心, 江蘇鎮江212013) ,  Song Xianghai (江蘇大学化学化工学院, 緑色化学与化工技術研究院, 江蘇鎮江212013) ,  Zhang Peng (鄭州大学材料科学与工程学院, 河南鄭州450001) ,  Huo Pengwei (江蘇大学化学化工学院, 緑色化学与化工技術研究院, 江蘇鎮江212013) ,  Li Xin (華南農業大学生物質工程研究院, 農業部能源植物資源与利用重点実験室, 广東广州510642)
資料名： Cuihua Xuebao  (Cuihua Xuebao)
号： 2  ページ： 178-214  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0927B  ISSN： 0253-9837  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： 不均一光触媒技術は,太陽光による多くの汚染物質の直接分解のための先進酸化プロセスとして,環境修復分野で広く注目されてきた。不均一光触媒プロセスにおいて、半導体材料は太陽光の励起下で、その強い酸化/還元能力により、各種の汚染物を高速かつ効率的に分解できる。研究者は通常環境中の汚染物の状態と種類に応じて適切な半導体材料と修飾策略を選択し、高効率の不均一光触媒システムを構築し、光触媒材料の環境修復における応用を探求した。不均一光触媒技術の環境修復における応用は大きな進展を遂げたが、自然環境中の汚染物の種類がますます多様で複雑になるため、不均一光触媒技術はまだ大規模な応用が実現されていない。また、光触媒プロセスにおける光生成電子正孔の分離と転移効率、半導体材料の寿命とコストなどの要素もその実際応用を制約する。そのため、適切な修飾策略により、高触媒活性、高安定性かつ低価格の光触媒材料を調製する必要があり、DFT計算とその場キャラクタリゼーションなどの技術を通じて、不均一光触媒過程とメカニズムを深く研究し、理解し、環境目標汚染物の快速分解を実現する必要がある。本論文では、まず、環境修復における半導体多相光触媒の基本原理、光触媒プロセスにおける活性酸素種(ROS)の種類及びその作用機序、及び潜在的環境汚染物質と環境光触媒の挑戦について紹介する。次に,環境修復に用いられる不均一系光触媒半導体材料(例えば,以下)を系統的に議論した。金属酸化物、銀基、ビスマス系、金属と有機ポリマー、金属有機骨格、金属硫化物、Mxenes基と二金属水酸化物基半導体など)及び半導体修飾策略(例えば:ヘテロ接合工学,欠陥工学,助触媒システム,元素ドーピング工程,金属リン化などである。最後に,環境修復における不均一光触媒技術の応用を要約し,環境修復における不均一光触媒の将来の開発方向を展望した。Data from Wanfang. Translated by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ヘテロ接合 ,  酸化 ,  正孔 ,  *半導体 ,  励起 ,  銀 ,  半導体材料 ,  汚染物質 ,  触媒活性 ,  ドーピング ,  太陽光 ,  密度汎関数法 ,  多相 ,  *光触媒 ,  *環境修復

著者キーワード (5件)： Pollutant ,  Heterogeneous photocatalysis ,  Environmental remediation ,  Semiconductor ,  Modification strategy

分類 (2件)： 光化学反応  (CB08020F) ,  光化学一般  (CB08010U)

タイトルに関連する用語 (5件)： 環境修復 ,  光触媒 ,  修飾 ,  戦略 ,  研究