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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 微米和纳米 » 学术讨论 » 怎样理解能带变宽，光催化反应量子产率提高？
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junjie057

禁虫 (小有名气)
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1楼 2011-06-23 18:52:27
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

wuhb999

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

junjie057(金币+1): 谢谢您的回答，我对所谓的量子产率提高不是很理解，如您所说，既然价带和导带发生了变化也就是禁带宽度变宽，不是就更难受光激发了么？ 2011-06-27 20:42:18
junjie057(金币+1): 感谢应助~ 2011-07-02 21:25:57
你最好看一下TiO2的波尔机子半径 一般的 当尺寸接近或小于改半导体的波尔机子半径时候 量子限域效应明显 就是说 此时的禁带宽度会与尺寸产生相关性。 至于TiO2所催化的反应 要看是什么反映了 一般当尺寸小于波尔机子半径时候 所谓的 band structure 会发生明显的改变 急 valance band 降低 和 conductor band 升高 从而 增强了h+的氧化特性 和e的还原性 也就促使反应的量子产率提高。
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5楼2011-06-27 18:37:55
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avid_chang

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★
wandaohzl(金币+1): 鼓励应助 2011-06-24 21:16:25
junjie057(金币+1): 明白了，谢谢帮助~ 2011-06-24 22:59:05
尺寸小于10纳米，由于量子尺寸效应，能带变宽，所以造成电子空穴复合几率降低，从而得到较高的量子产率，导致增强的光催化活性。
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2楼2011-06-24 13:21:30
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cs340824

铜虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★
wandaohzl(金币+1): 鼓励应助 2011-06-24 21:16:34
junjie057(金币+1): 同样感谢~！ 2011-06-24 23:00:58
能带变宽，导致光生电子或空穴的氧化或还原能力变强，光催化反应量子产率提高。
它书中的意思，我推测可能是说TiO2粒径小于10nm时，光生电子和空穴从体相迁移到表面的距离缩短，复合率下降，导致量子产率提高吧。
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3楼2011-06-24 21:13:54
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lulufan

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖

junjie057(金币+1): 谢谢应助~ 2011-06-25 23:06:34
主要还是提高了电子和空穴的氧化还原能力，催化效果就提高了，量子产率也跟着提高。
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4楼2011-06-25 11:52:08
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wuhb999

木虫 (小有名气)
光化学中的量子产率就是消耗掉单位量的光子能产生多少反应物 量子产率=消耗掉的分子数（产生的分子数）/吸收的光子数
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6楼2011-07-03 04:39:41
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165123567

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Originally posted by wuhb999 at 2011-07-03 04:39:41:
光化学中的量子产率就是消耗掉单位量的光子能产生多少反应物 量子产率=消耗掉的分子数（产生的分子数）/吸收的光子数

解释的挺好的啊！请问：如果纳米尺度为10nm和1nm，能级改变相差是否很大？
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7楼2011-07-03 18:59:18
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wuhb999

木虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by 165123567 at 2011-07-03 18:59:18:
解释的挺好的啊！请问：如果纳米尺度为10nm和1nm，能级改变相差是否很大？

这一方面要看你的材料的波尔机子半径 一般的在尺寸小于其值得时候 量子限于效应明显 能带变化也就明显 比如说 PbSe 的波尔机子半径有几十个纳米 所以也就相对容易观察到能带的变化 另一方面由于尺寸较小的粒子收到表面影响比较大 能带会和一定尺寸的纳米粒子不太一样 比如说多了几个荧光发射峰  看看文献吧
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8楼2011-07-04 08:13:32
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165123567

捐助贵宾 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by wuhb999 at 2011-07-04 08:13:32:
这一方面要看你的材料的波尔机子半径 一般的在尺寸小于其值得时候 量子限于效应明显 能带变化也就明显 比如说 PbSe 的波尔机子半径有几十个纳米 所以也就相对容易观察到能带的变化 另一方面由于尺寸较小的粒子 ...

感谢您的回复！谢谢！
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9楼2011-07-06 09:25:38
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owenlcb

银虫 (小有名气)
我还有问题，虽然量子效率高，但是能带变宽，对应的波长就短，那怎么向可见光响应，本来Tio就只能吸收紫外线，现在光催化制氢气就是为了把它弄向可见光响应嘛，不明白~~
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10楼2011-11-02 16:18:18
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