黃色の酸化タングステン光觸媒材料は、優れた光觸媒活性、比較的広い光源、および比較的低コストという利點を備えた理想的な觸媒材料です。しかし、酸素分子活性化システムにおける酸化タングステンなどの金屬酸化物の性能はそれほど良くなく、太陽エネルギーを効果的に捕捉して酸素分子に伝達することはできません。
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http://www.tungsten-carbide.com.cn/Japanese/index.html
この點で、研究者らは、正確に制御された酸素空孔欠陥狀態を備えた一種の酸化タングステンナノ構造を設計しました。この構造は、広域照明條件下で優れた好気性カップリング觸媒性能を示し、低エネルギー消費と低コストの有機化學技術の実現が期待されています。一般に、金屬酸化物の金屬原子は配位飽和を特征とし、酸素分子は化學吸著によって活性化することはできません。酸素空孔欠陥の構筑は、この欠點を克服し、酸化物觸媒から酸素分子への光生成電子の効率的な移動を促進します。一方、欠陥狀態の出現により、光觸媒の光吸収范囲が大幅に広がり、幅広い可視光や近赤外光で太陽エネルギーを捉えることができます。これにより、効果的な太陽エネルギーの捕捉とエネルギー変換および伝達が実現され、光觸媒有機合成における黃色の酸化タングステン光觸媒材料のボトルネック問題が解決されます。