首页|期刊导航|辐射研究与辐射工艺学报|辐射技术在金属有机框架基光解水制氢催化剂制备中的应用

辐射技术在金属有机框架基光解水制氢催化剂制备中的应用OA

Application of radiation technology in the preparation of MOF-based photocatalysts for hydrogen production via water splitting

中文摘要英文摘要

随着全球能源危机与环境问题日益严峻,开发清洁、可再生能源转化技术成为研究热点.光催化水分解作为利用太阳能制备氢能的有效途径,关键在于研发高效、稳定的光催化材料.金属有机框架(MOFs)材料因具有高比表面积、可调孔径结构及丰富活性位点等独特优势,在光催化领域展现出巨大应用潜力.然而,传统MOFs材料制备方法存在反应条件苛刻、产物形貌可控性差等不足,辐射技术作为一种温和、高效的材料合成方法,凭借其独特的反应调控机制,在MOFs及其复合材料的精准制备方面展现出显著优势.本文系统综述了MOFs基光解水制氢催化剂的催化机理与研究进展,辐射技术在MOFs材料制备中的应用,并首次总结和探讨了辐射技术制备的MOFs及其复合材料用于光催化水分解产氢领域的研究工作,旨在通过相关总结、分析与展望,促进辐射技术、晶态多孔材料与光催化领域的交叉融合,为新型高效光催化剂的开发提供参考.

With the growing severity of the global energy crisis and environmental issues,the development of clean and renewable energy conversion technologies has emerged as a research hotspot.As a promising strategy for solar-to-hydrogen conversion,photocatalytic water splitting hinges on the exploitation of high-efficiency and stable photocatalytic materials.Metal-organic frameworks(MOFs)have exhibited immense application potential in the photocatalytic field,benefiting from their unique merits including high specific surface area,tunable pore structure and abundant active sites.However,conventional fabrication methods for MOF suffer from drawbacks such as harsh reaction conditions and poor controllability over product morphology.By contrast,radiation technology,as a mild and high-efficiency material synthesis approach,has demonstrated remarkable advantages in the precision preparation of MOFs and their composite materials,relying on its distinctive reaction regulation mechanism.This paper systematically reviews the catalytic mechanisms and research progress of MOF-based photocatalysts for hydrogen production via water splitting,as well as the application of radiation technology in the fabrication of MOFs.More importantly,it for the first time summarizes and discusses the research advances in the utilization of MOFs and their composites prepared by radiation technology for photocatalytic water splitting toward hydrogen evolution.The present review aims to promote the interdisciplinary integration of radiation technology,crystalline porous materials and photocatalysis fields through relevant summarization,analysis and outlook,thereby providing valuable insights for the development of novel high-performance photocatalysts.

刘诗涵;郭正纲;王兴兴;田坤遥;张依帆;邓鹏飏

中国科学院长春应用化学研究所 高分子材料工程实验室 长春 130022||中国科学技术大学应用化学与工程学院 合肥 230026中国科学院长春应用化学研究所 高分子材料工程实验室 长春 130022||中国科学技术大学应用化学与工程学院 合肥 230026中国科学院长春应用化学研究所 高分子材料工程实验室 长春 130022||中国科学技术大学应用化学与工程学院 合肥 230026中国科学院长春应用化学研究所 高分子材料工程实验室 长春 130022||中国科学技术大学应用化学与工程学院 合肥 230026中国科学院长春应用化学研究所 高分子材料工程实验室 长春 130022中国科学院长春应用化学研究所 高分子材料工程实验室 长春 130022||中国科学技术大学应用化学与工程学院 合肥 230026

能源科技

辐射技术金属有机框架(MOFs)光催化产氢

RadiationMetal-organic frameworks(MOFs)Photocatalytic hydrogen production

《辐射研究与辐射工艺学报》 2026 (2)

45-57,13

中国科学院青年创新促进会(E2202005)与吉林省自然科学基金(20250101054JJ)资助 Supported by Youth Innovation Promotion Association CAS(E2202005)and Natural Science Foundation of Jilin Province(20250101054JJ)

10.11889/j.1000-3436.2026-0013

评论