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suxiaoxiao金虫 (小有名气)
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求助禁带宽度与光催化活性的关系
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| 请教禁带宽度与光催化活性之间的关系。禁带宽度值大，催化活性高还是值小了活性高。谢谢了。 |
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2楼2008-11-05 08:03:59
shshen
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3楼2008-11-05 10:30:57
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cangyue5071
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5楼2008-11-05 13:21:23
streamlet
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jwelln
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7楼2008-11-06 23:50:32
wangmeng5938
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yutian.35(金币+3,VIP+0):感谢热心应助！很详细啊
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楼上说的对！！ n- TiO2是一种禁带宽度为3.2eV 的宽禁带半导体 ,其光催化特性只限于紫外波段 。而太阳光主要分布在0.25μm～2.5μm， 在这个波段紫外光仅占20%左右，因而TiO2直接利用太阳光进行光催化的效率较低 二氧化钛是一种N型半导体材料，锐钛矿相TiO2的禁带宽度Eg =3.2eV，由半导体的光吸收阈值λg与禁带宽度E g的关系式： λg (nm)=1240/Eg(eV) 可知：当波长为387nm的入射光照射到TiO2上时，价带中的电子就会发生跃迁，形成电子-空穴对，光生电子具有较强的还原性，光生空穴具有较强的氧化性。在半导体悬浮水溶液中，半导体材料的费米能级会倾斜而在界面上形成一个空间电荷层即肖特基势垒，在这一势垒电场作用下，光生电子与空穴分离并迁移到粒子表面的不同位置，还原和氧化吸附在表面上的物质。除了上述变化途径外，光激发产生的电子、空穴也可能在半导体内部或表面复合，如果没有适当的电子、空穴俘获剂，储备的能量在几个毫秒内就会通过复合而消耗掉，而如果选用适当的俘获剂或表面空位来俘获电子或空穴，复合就会受到抑制，随后的氧化还原反应就会发生。在水溶液中，光生电子的俘获剂主要是吸附在半导体表面上的氧，氧俘获电子形成O2-；OH-、水分子及有机物本身均可充当光生空穴俘获剂，空穴则将吸附在TiO2表面的OH-和H2O氧化成具有高度活性的•OH自由基，活泼的•OH自由基可以将许多难以降解的有机物氧化为CO2和H2O |
8楼2008-11-06 23:59:41
tingjiangn
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