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【调剂】北京石油化工学院2024年16个专业接受调剂
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hanbinwang

银虫 (小有名气)

[交流] 光催化产氢的外量子效率怎么达到60%以上的？

本人最近两年的研究兴趣转到了半导体光解水催化产氢领域，看了诸多研究论文，发现可见光催化剂产氢的效率（有牺牲剂）竟可以达到70%以上，许多论文也能超过40%，心中的困惑望广大虫友解释.

产氢外量子效率的定义是 AQE（%）=（产生氢气分子数*2/入射光子数量 ）*100%

AQE达到70%意味着入射光子中的大部分能直接转化为H原子然后结合成分子释放出来， 想想光催化剂分散在水中，光打进去有很大一部分会透射出溶液，一部分会被颗粒散射、等等。。怎么还有大部分光子成果激发了电子空穴对，这些电子空穴对又高效的分离不复合，然后还原质子产氢？

以我做过的样品为例，其(>420 nm）可见光产氢率为7.3 mmol/g*h, 催化剂的量是50mg, 这个产率其实不算低了，但原位换了(=420 nm）的滤光片，其计算后的效率也就不超过2%。 光源大家用的差不多、溶液100ml左右所以辐照面积也差不多，怎么测试条件、产率和我的差不多，但效率高那多呢？？

不是搞化学的，半路出家，但这个疑问一直在心里憋着，不吐不快！
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木梓ξ

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1楼2018-07-25 11:25:11
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zuiaixuexi

至尊木虫 (文坛精英)
★
hanbinwang(金币+1): 谢谢参与
祝你成功
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2楼2018-07-25 11:30:37
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蜀地越人

木虫 (正式写手)
★
hanbinwang(金币+1): 谢谢参与
同问。顺便问下您用的光源是什么，加>420 nm滤光片后的功率密度是多少？我也刚开始做光催化不久，看别人很容易就上几千umol/g*h，而且是在可见光照射下。我自己的催化剂怎么做都只有几百，而且是在没除紫外线的情况下。我用的是100mw/cm2的模拟太阳光，有点怀疑是不是我的光源功率密度比别人的小？ 谢谢！
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16楼2018-07-25 13:14:14
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假大空

木虫之王 (文学泰斗)
★
hanbinwang(金币+1): 谢谢参与
好运
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17楼2018-07-25 14:18:18
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口香糖yo~zZ

新虫 (正式写手)
★
hanbinwang(金币+1): 谢谢参与
还挺高的

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18楼2018-07-25 14:33:49
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hanbinwang

银虫 (小有名气)
引用回帖:
16楼: Originally posted by 蜀地越人 at 2018-07-25 13:14:14
同问。顺便问下您用的光源是什么，加>420 nm滤光片后的功率密度是多少？我也刚开始做光催化不久，看别人很容易就上几千umol/g*h，而且是在可见光照射下。我自己的催化剂怎么做都只有几百，而且是在没除紫外线 ...

我们的是300mw/cm2,很多文献用的也是这个强度。

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19楼2018-07-25 15:00:08
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蜀地越人

木虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
19楼: Originally posted by hanbinwang at 2018-07-25 15:00:08
我们的是300mw/cm2,很多文献用的也是这个强度。
...

谢谢！我知道大部分都用的300W氙灯（不是功率密度哈），您说的是滤去紫外部分以后的功率密度有300mw/cm2吗？如果这样的话那就可以解释我的结果了。
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34楼2018-07-25 22:31:42
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hanbinwang

银虫 (小有名气)
引用回帖:
34楼: Originally posted by 蜀地越人 at 2018-07-25 22:31:42
谢谢！我知道大部分都用的300W氙灯（不是功率密度哈），您说的是滤去紫外部分以后的功率密度有300mw/cm2吗？如果这样的话那就可以解释我的结果了。...

是的 滤去紫外部分后的强度为300mw/cm2

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35楼2018-07-26 00:08:23
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匿名

用户注销 (正式写手)
★
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hanbinwang
36楼2018-07-27 08:40:17
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hanbinwang

银虫 (小有名气)
引用回帖:
36楼: Originally posted by 追风神腿 at 2018-07-27 08:40:17
我们产氢速率50 mmol/g*h, 催化剂的量是50mg, 420 nm的量子效率为42%，用420的LED测试。如果用420带通滤光片，才28%

这个很高！

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37楼2018-07-27 11:57:40
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hanbinwang

银虫 (小有名气)
送红花一朵
引用回帖:
36楼: Originally posted by 追风神腿 at 2018-07-27 08:40:17
我们产氢速率50 mmol/g*h, 催化剂的量是50mg, 420 nm的量子效率为42%，用420的LED测试。如果用420带通滤光片，才28%

谢谢你的信息！想问问你们420单色光的光强多大？辐照面积多大？单色光照下产氢是多少mmol/g? 我想算算比较下，怀疑我们算的有问题，谢谢！

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tianshiamli
38楼2018-07-27 12:03:08
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tianshiamli

金虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
送红花一朵
引用回帖:
38楼: Originally posted by hanbinwang at 2018-07-27 12:03:08
谢谢你的信息！想问问你们420单色光的光强多大？辐照面积多大？单色光照下产氢是多少mmol/g? 我想算算比较下，怀疑我们算的有问题，谢谢！
...

你好，请问如何得到420nm的单色光啊？
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39楼2018-12-18 09:02:22
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fang大大

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
请问大家测AQE时，10mg催化剂在420nm时的产氢量低于50mg时的产氢量，因此50mg用量算出来的AQE会变大，这个怎么解决呢？
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40楼2019-05-14 11:17:55
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超级核潜艇

新虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
40楼: Originally posted by fang大大 at 2019-05-14 11:17:55
请问大家测AQE时，10mg催化剂在420nm时的产氢量低于50mg时的产氢量，因此50mg用量算出来的AQE会变大，这个怎么解决呢？

我觉得，用多少催化剂，就应该按照多少计算。但我也认为，测产氢量和AQY时最好统一催化剂的量。万一审稿人问你为什么用不同质量的催化剂，不利于应对啊。
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41楼2019-09-12 19:13:27
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木梓ξ

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
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楼主，我想问一下入射光子量是怎么计算的呢？我现在能知道的光功率密度，光催化小白一个，望指教。
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42楼2020-09-04 18:35:11
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幻付pr63楼
2018-07-25 11:33   回复  
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bpzypht694楼
2018-07-25 11:48   回复  
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ucjkgxg105楼
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youngen6楼
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prqpy3497楼
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rkaxw5398楼
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qtahscj2769楼
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ktswqcm8710楼
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qvg802911楼
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zbj170512楼
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qhg544313楼
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nono200914楼
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xiaoqiuqiu2015楼
2018-07-25 13:08   回复  
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tzynew20楼
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tangbohejin21楼
2018-07-25 16:14   回复  
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tangbohejin22楼
2018-07-25 16:15   回复  
也是小白23楼
2018-07-25 16:23   回复  
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1863381849524楼
2018-07-25 16:24   回复  
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voyager00125楼
2018-07-25 16:31   回复  
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cszdxys6826楼
2018-07-25 20:20   回复  
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rujmvyf6127楼
2018-07-25 20:30   回复  
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bdmppsq31228楼
2018-07-25 20:45   回复  
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hqzjaz9529楼
2018-07-25 20:53   回复  
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pfvdr19130楼
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gxdvmv7632楼
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