[发明专利]使用硅化物从水中制备氢和氧和其储存

摘要

本发明涉及在硅化物、类硅化物组成、金属硅化物和非金属硅化物例如硅化硼、硅化碳和硅化氮，即所有含硅并分子式为RSi_x和/或RSi_xO_y的组成存在条件下从水中光和热化学制备氢和/或氧的方法，其中R表示有机、金属、有机金属和/或无机残基和/或其氧化物，Si是硅，特别是X＞0的硅化物部分，O是氧特别是Y0。在这些组成中，硅化物部分在所有也能被氧化的硅上具有特征性的高电子密度。在这些上述使用光或不使用光进行的过程中硅化物和类硅化物组成和/或其氧化物能进行催化反应。然而，通过照射反应，观察到气体析出增加，当应用人造光及太阳光时更为显著。较高反应温度通常有利于这些过程。硅化物和类硅化物组成和/或其氧化物多为半导体类型材料。此外，这些组成能可逆的吸附/脱附氢和氧，其中氧吸附/脱附是有利的，但与氢吸附/脱附能同时发生。能在室温或较高温度下进行氢和氧的脱附，特别是关于氢的过程，这取决于使用的硅化物和类硅化物组成和/或其氧化物性质。此外，发现将染料例如二萘嵌苯、二萘嵌苯染料和二萘嵌苯同类物或类似物偶合或配合到硅化物和类硅化物组成和/或其氧化物上有利于光吸收，因此有利于硅化物和类硅化物组成的反应性。此外发现使用硅化物和类硅化物组成和/或其氧化物用于水还原和/或氧化以分别产生氢和/或氧目的的反应能通过使用固定形式的硅化物和类硅化物组成和/或其氧化物进行，即当这些组成附着或固定到聚合物材料及玻璃或类似玻璃的材料时，特别是当这些材料导电时。这也适用于上述气体的存储和释放。此外发现其中氧转变形成式O_n(n＞3)的聚氧和/或式H₂O_n(n＞2)的聚过氧化氢，也包括形成氧的逆反应的过程。

主权项

1.光和热化学生产/制备氢和/或氧的方法，其中使水与硅化物和类硅化物组成和/或其氧化物接触。