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hefengxiyu5899木虫 (小有名气)
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[交流]
【求助】半导体TiO2光催化
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请问，有没有人使用TiO2作为光致异构化的光催化剂的，使用光敏剂进行异构化的文献有一些，但是使用TiO2最为光催化剂进行光致异构化是什么机理，和降解的机理一致吗？大家有用固体半导体催化剂做光催化异构的吗？ [ Last edited by hefengxiyu5899 on 2009-5-2 at 23:28 ] |
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hefengxiyu5899(金币+1,VIP+0): 1-18 11:34
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光催化特性是纳米半导体材料的重要特性之一，这一性质在环境领域中的应用已有20余年的历史。具有光催化活性的光触媒材料很多，多为n型半导体氧化物。半导体光催化剂大多是硫族化合物半导体，如TiO2，,CdS具有区别于金属或绝缘物质的特别的能带结构，即在价带(ValenceB and,V B)和导带(ConductionB and,C B)之间存在一个禁带(ForbiddenB and,Ba ndG ap)。由于半导体的光吸收阈值与带隙具有公式为A = 1240/Eg(eV)的关系，因此常用的宽带隙半导体的吸收波长阈值大都在紫外区域。当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时，半导体的价带电子发生带间跃迁，即从价带跃迁到导带，从而产生光生电子(e)和空穴(h+ )。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子(•O2- )，而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基(• OH)。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性，能将绝大多数的有机物氧化至最终产物CO2和H20，甚至对一些无机物也能彻底分解，特别是在废水、废气的净化，杀菌除臭等方面已有大量文献报道[5-9]。其反应过程如下: Ti0 2 + h v → h+ + e- 02 + 2 e- +2H+ → 2H202[11] H202 + 02- → • OH + OH- +02 H+ + O H - → •OH 此外,半导体表面产生的高活性电子具有很强的还原能力，电子受体可直接接受光生电子而被还原，故也可用来还原去除环境中的某些特定污染物，如Cu2+、Cr6+等有毒离子 |
2楼2010-01-13 08:49:22