一种丰富且廉价的水分解光催化剂毒性低

许多水分解光催化剂，如二氧化钛(TiO2)，在吸收紫外线时会分解水并产生氢燃料。然而，由于它们不能吸收占太阳能一半以上的可见光，因此它们在太阳能转换中的实际应用受到限制。虽然可以通过吸收可见光来分解水的新型光催化剂的开发已经在全球范围内进行，但是存在与成本和环境相关的问题，因为许多可用的光催化剂含有昂贵的稀有金属，例如钽或高浓度的铅，这是非常有毒的。

日本国立材料科学研究所(NIMS)的研究人员由HidekiAbe和NaotoUmezawa领导，最近通过整合理论和实验科学发现了一种新型光催化剂。NIMS团队根据理论预测，在可见光的存在下，这些物质可能具有有助于水分解光催化反应的电子结构，从而寻找含有二价锡离子(Sn2+)的氧化物。结果，他们发现了由二价锡离子(Sn2+)和四价锡离子(Sn4+)组成的氧化锡Sn3O4(Sn2+2Sn4+O4)。)。他们的实验表明，该物质促进水分解反应，当暴露于不活化TiO2的可见光时导致产生氢。

由于氧化锡相对无毒，廉价且丰富，因此它们被广泛用作透明导电材料。预计Sn3O4催化剂的发现将极大地有助于减少与氢燃料生产相关的环境负荷和成本，并且实现基于太阳能使用的循环型社会。

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