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2017-01-19
化學系研究太陽能儲存 登上國際期刊封面
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化學系張一知教授(右)暨博士生蔡昀達同學(左)。
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化學系研究成果登上「無機化學」封面文章。

國立臺灣師範大學化學系張一知教授暨博士生蔡昀達同學,最近在太陽能儲存上有重大突破。利用釕聯吡啶錯合物,在光激發下,有效催化溴離子氧化成為溴分子之反應。研究結果刊登於美國化學學會出版的國際知名期刊「無機化學」,並被選為封面文章。

張教授實驗室專注於光化學的研究,長年探討光激發導致之電子傳遞反應。近年由於太陽能的儲存為一重要的研究領域,張教授實驗室亦投入部分研究人力。由於張教授實驗室對光激發反應應有深入的研究,因而知道直接光激發之電子轉移通常會產生反應活性非常高的中間物質,並由其引起逆向電子轉移反應或無法儲存能量之副反應。

為克服此問題,蔡昀達同學採用激發-淬熄機制來避免這個問題。在可見光照射下,激發態的 [Ru(deeb)2dmbpy]2+ 錯合物會先和高濃度的淬熄物反應,中間產物 [Ru(deeb)2dmbpy]3+ 才以高效率的催化溴離子之氧化生成溴分子反應。

在這項催化循環中,利用調節反應物的濃度,中間產物幾乎定量地催化溴溴離子之氧化。特別重要的是不同於一般光催化反應之低催化數目,本次發表系統的催化數可高達230,這也是本結果被選為封面文章的原因之一。

期刊連結網址:http://pubs.acs.org/toc/inocaj/current

資料來源:化學系提供

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