本技术涉及催化材料领域,介绍了一种由纳米粒子构成的复合光催化超材料及其制备技术与应用。该超材料由金属膜层和半导体层依次堆叠构成,具备优异的光催化性能。
背景技术
金属纳米结构的等离激元(Surface Plasmon Resonance,SPR)是一种在金属纳米结构表面局域化的电磁波,能够显著增强光与物质的相互作用。等离激元在光催化中的应用已成为一个重要的研究领域,例如在光催化分解水产氢中,等离激元能显著增加材料的光吸收效率,并且促进半导体中光生电子-空穴对的分离,提升光催化效率。相较于传统纯半导体光催化,等离激元增强的光催化材料在光吸收效率、催化效率提升方面有了较大进步。但是,目前普遍采用的等离激元纳米材料一般是单一的纳米粒子,对于太阳能的利用效率偏低,光吸收效率和吸收波长范围受限于纳米粒子本身的等离激元共振。因此,将等离激元纳米材料直接作为光催化材料,其光催化效率很难满足要求。
实现思路