化石燃料的過度使用，導(dǎo)致了全球范圍內(nèi)的能源危機(jī)和環(huán)境問題。氫氣是具有高能量密度的理想清潔能源，通過光電催化分解水，從水中制備氫氣并加以利用，是解決能源危機(jī)和環(huán)境問題的有效措施。國(guó)內(nèi)外研究表明，影響光電催化分解水效率提高的原因，一方面是由于陽極的析氧反應(yīng)動(dòng)力學(xué)勢(shì)壘高，降低了水分解的整體效率，嚴(yán)重抑制了陰極的析氫半反應(yīng)，成為水分解反應(yīng)的瓶頸之一；另一方面，由于反應(yīng)體系中產(chǎn)生的過氧化物和超氧化物等副產(chǎn)物吸附在光電催化材料表面，腐蝕毒化光電催化材料，導(dǎo)致光電催化材料的活性和壽命降低等。

      因此，迫切需要尋求高效經(jīng)濟(jì)的策略，降低陽極的析氧反應(yīng)動(dòng)力學(xué)勢(shì)壘，并抑制副產(chǎn)物過氧化氫的形成。近年來，手性物質(zhì)的特殊作用日漸受到重視，在分子探測(cè)、偏振光探測(cè)及寬頻偏振等領(lǐng)域發(fā)揮了極其重要的作用。特別值得重視的是，手性結(jié)構(gòu)能引起電磁場(chǎng)的交叉極化，當(dāng)電子流過具有手性結(jié)構(gòu)的物質(zhì)時(shí)，會(huì)在螺旋電磁場(chǎng)的誘導(dǎo)下發(fā)生自旋極化，提高光電催化水分解析氧反應(yīng)的效率，降低該反應(yīng)的勢(shì)壘，并抑制副產(chǎn)物過氧化氫的生成。和有機(jī)手性分子相比，無機(jī)手性結(jié)構(gòu)材料的成本低且穩(wěn)定性高，可望成為高效經(jīng)濟(jì)的光電催化水分解析氧催化劑。然而，目前的國(guó)內(nèi)外研究和應(yīng)用中，鮮見無機(jī)手性結(jié)構(gòu)材料作為光電催化水分解析氧催化劑的案例。此外，如何將無機(jī)手性結(jié)構(gòu)材料固定在導(dǎo)電基底上并暴露出無機(jī)手性結(jié)構(gòu)材料的催化活性位點(diǎn)，也是一個(gè)難題。另一方面，目前的國(guó)內(nèi)外研究和應(yīng)用中，還沒有關(guān)于通過外加場(chǎng)（如磁場(chǎng)、電場(chǎng)等）來調(diào)節(jié)無機(jī)手性結(jié)構(gòu)材料的析氧勢(shì)壘的報(bào)道。

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種制備方法簡(jiǎn)單，無需特殊設(shè)備和苛刻條件，工藝快速易行，可控性強(qiáng)，容易實(shí)現(xiàn)大面積制備和規(guī)?；a(chǎn)的一種磁場(chǎng)響應(yīng)三維大孔手性氧化銅/泡沫鎳材料，它包括泡沫鎳以及負(fù)載在所述泡沫鎳表面的手性氧化銅，其中，所述手性氧化銅質(zhì)量占磁場(chǎng)響應(yīng)三維大孔手性氧化銅/泡沫鎳材料質(zhì)量的5%-20%，所述手性氧化銅與所述泡沫鎳形成異質(zhì)結(jié)。

 本發(fā)明還提供了一種磁場(chǎng)響應(yīng)三維大孔手性氧化銅/泡沫鎳材料的制備方法，包括如下步驟：S1，將泡沫鎳在依次在稀 HCl水溶液、丙酮、水和乙醇中各超聲處理，真空干燥，得預(yù)處理泡沫鎳；S2，以所述預(yù)處理的泡沫鎳為工作電極，在手性電解液中，以飽和甘汞電極作為參比電極，以鉑黑電極作為對(duì)電極，以沉積基底作為工作電極，給工作電極上施加恒定電壓，沉積生長(zhǎng)，即得磁場(chǎng)響應(yīng)三維大孔手性氧化銅/泡沫鎳材料。

本發(fā)明公開了一種磁場(chǎng)響應(yīng)三維大孔手性氧化銅/泡沫鎳材料、制備方法及其在光電催化中的應(yīng)用。本發(fā)明選擇泡沫鎳作為基底，泡沫鎳具有三維多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、大的比表面積和良好的導(dǎo)電性，是一種廉價(jià)易得的柔性電極材料。通過電化學(xué)外延生長(zhǎng)方法，將手性氧化銅原位生長(zhǎng)在泡沫鎳的三維多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)表面，形成大比表面積的手性氧化銅，暴露出大量手性氧化銅的催化活性位點(diǎn)；手性氧化銅與泡沫鎳之間形成異質(zhì)結(jié)，被牢固地固定在泡沫鎳表面，可以提高載流子輸運(yùn)效率和催化劑的使用穩(wěn)定性。而且，其析氧過電位和電流隨著外加磁場(chǎng)的方向和強(qiáng)弱而變化，能夠通過調(diào)節(jié)外加磁場(chǎng)的方向和強(qiáng)弱而變化來改變析氧過電位和電流。