可見光型I-III-VI族光觸媒光電化學反應製氫研究

再生能源技術為能源研究之重點，近年來，由於環保與能源之因素，太陽能源與氫能源技術之應用深受矚目。應用太陽能進行光化學反應，進行水分解產氫氣，為永續能源之最佳典範。光觸媒為近幾年來十分熱門之研究課題，主要應用領域於除污、自淨、殺菌等。能源技術之應用，近年來有極大之突破，有多種可見光光觸媒材料發表，在反應器設計方面，多層結構之光反應器轉化製氫效率已可達12.4%以上，技術層面已有大躍進，但觸媒壽命與價格成本仍表現不佳。反應器設計、材料選用製備、反應溫度壓力與電解質選用等，仍有許多問題待克服。因此，我們提出三年期研究計劃，目的在於開發高效能之光化學反應器元件。研究主題分別為觸媒薄膜製備與結構分析、光化學反應狀態理論分析、與光化學反應元件設計製作與反應狀態測試。由熱力學與電化學之理論分析出發，了解溫度壓力、電解質選用之可能範圍，配合實驗開發具有經濟效益之光觸媒薄膜製程與組成，並評估操作參數改變對反應狀態、光能轉換之影響。此計劃將會從最基礎之材料製作、理論量測分析、至光化學反應器設計、結構之最適化。以既有之基礎，開發高效率可見光光觸媒薄膜、光電反應元件與光化學反應器，作為未來光電化學反應設備之開發。

系統編號:PB9902-0668
原計畫編號:NSC97-2221-E182-041-MY3