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tingjiangn

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[交流] 光催化机理研究_----半导体理论不能用于所有催化剂

最近在做一种新型光催化剂的机理研究,是半导体理论所不能解释的,各位同学研究过程中是否有什么自己的观点,请赐教啊

一般来讲，我们是以二氧化钛为研究对象的，那光催化机理我们一般是用半导体理论来解释，但是对于一些新型非二氧化钛系催化剂，用半导体理论就不合理了，现在做光催化的有很多人在做机理吧，你们对机理有什么其它认识吗？

[ Last edited by daiqiguang on 2007-5-11 at 09:17 ]

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1楼 2006-06-30 11:16:12

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huxing80

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讨论

★ ★ ★ ★
rabbit7708(金币+4):非常感谢您的讨论！欢迎继续关注催化版喽！：）

引用回帖:

Originally posted by kohn at 2006-7-4 01:19 AM:
tingjiangn问了一个很好的问题阿！！！！严重支持你一下：）

我和很多搞光催化的人经常打交道，他们所有的研究思路都是建立在半导体机理上的。我曾经问过他们：这个机理到底是不是唯一可能的机理？有多少可信度 ...

我们组重复过最新的domen教授在nature上发表的可见光光催化分解水制氢方面的实验, 结果基本能够重复出来. 对于前面一篇nature(可能是你指的那篇文章)的实验结果, 我们也确实未能重复出来,不知道什么原因.
光催化过程中那些发生在飞秒-纳秒量级的超快过程极为重要, 但也不一定就说光催化过程完全由超快光生载流子决定, 而研究那些长寿命的光生载流子就不重要了. 长寿命的光生载流子和超快光生载流子之间有着本质上的关联, 这也是基础理论方面的研究内容. 实际上光生载流子与催化剂表面吸附分子发生的反应过程有可能比较慢, 而长寿命的光生载流子有更多机会参与反应.
个人认为对光生电子-空穴半导体理论不应该过多怀疑,不一定非要找个什么新理论才好. 以tio2为例, 光生电子-空穴产生的本质是在光激发下, ti-o键间的成键电子被活化而发生电子云偏移.偏移至ti的d轨道上的电子被称为导带电子,而对于o的2p轨道的缺电子状态被称为价带空穴. 所以光生电子-空穴只是为了方便的描述光催化中在原子-分子等微观尺度上发生的本质过程而引入的一些概念. 一定要用什么新的概念或新的名词去描述相同的本质过程, 就象是给同一个人起各种不同名字一样, 增加了事情的复杂和繁琐性, 除了偶尔得以哗众取宠之外, 并没有什么实际意义.
以上仅为个人愚见,希望和大家交流.

[ Last edited by huxing80 on 2007-3-13 at 11:22 ]