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据光催化领域的文献报导,
掺杂后的半导体,形成了分离的能级,紫外-可见漫反射吸收光谱表现为,吸收边由陡变缓,反映了光催化剂的光激发跃迁不再(或者只)是带间跃迁(band-gap transition,价带到导带),而是(或者包括了)从掺杂形成的分离的杂质能级到导带的跃迁。电子-孔穴的负荷中心多。
而固溶体半导体,其紫外-可见漫反射吸收光谱表现为,吸收边保持了较陡的特点,反映了光催化剂的光激发跃迁是带间跃迁(band-gap transition,价带到导带)。电子-空穴的负荷中心少。
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然而,再看看固溶体的概念:
从上面1和2对固溶体的描述,明显可以看出,是不一致的。
不知道该怎么理解,在这里请教虫友们
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Last edited by daiqiguang on 2007-6-2 at 21:18 ]
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这两个概念我也很晕,
很想听听大家的看法
nod,确实很难搞清楚。
不过感觉一般看到的描述是:##中掺杂了**元素后,催化剂的催化性能有了显著的提高,通过表征可知其原因可能是形成了固溶体,从而调变了##的物化性质等等。
因此我觉得掺杂更多是一个比较广泛性的概念,掺杂不一定能形成固溶体,但是形成了固溶体肯定是有掺杂。
掺杂的量一般比较少,而且是原子进入原来催化剂的晶格,形成掺杂的催化剂,而固溶体是按照一定的比例加入得到的某个化合物,一般经过高温焙烧后发生的化学反应,形成的是一种具有新的晶格结构的化合物.个人理解,仅供参考!
一般看看紫外可见漫反射图就可以看的出来
我感觉文献里面的用法比较混乱
个人理解,掺杂应该更广泛些;固溶体可以看作是原子级别的混合,而掺杂不一定;掺杂后杂质原子有可能自身形核,比如TiO2中掺入其它过渡金属时,那些过渡金属就有可能自身形成氧化物,即形成了新的相,这就可能成为电子空穴对的复合中心。而固溶体不会形成新相,其结构一般和溶剂相的结构一致,当然杂质原子的引入可能引起一些晶格奇变、空位、电子缺陷等,正因为如此,固溶体与纯相相比一般都具有较高电导以及对可见光的吸收,比如红宝石(Al2O3与Cr2O3新成的固溶体);TiO2中掺入一些过渡金属形成固溶体后也可已达到对可见光的吸收,我做了Al掺杂TiO2,发现通过一定处理后粉体呈微黄色,其吸收边相对于纯的TiO2、等量Al2O3与TiO2混合物在同等处理条件下红移,
楼主提的问题不错,有想法
楼上回答得也让人感觉受益
一般掺杂是少量的,主要以提高主晶相的物理、化学性能。掺杂的目的其实主要是形成晶格缺陷,如空位缺陷、间隙缺陷、杂质缺陷等点缺陷,以及晶体表面、晶粒间界等面缺陷,还有位错等线线缺陷。而掺杂的确不一定形成固溶体,有可能掺杂物质在晶粒间界相对富集,并没有与主晶相以原子尺度混合。
固溶体其实也是一种物质(溶质,相对较少)掺杂到另外一种物质(溶剂,相对较多),而且两者是以原子尺度相互混合,并不会破坏原有晶体的结构。
以上只是个人看法,有不对的地方,请指正。