| 查看: 3411 | 回复: 12 | ||||
[交流]
二氧化钛光催化的激发光源
|
||||
| 二氧化钛光催化的激发光源，是否低于400nm的光都可以？比如X射线呢？ |
回复此楼» 收录本帖的淘帖专辑推荐
 光催化 |
» 猜你喜欢
福建理工大学资源化学专业正式获批并启动招生
已经有32人回复
-
Crystals（IF=2.9）- Special Issue invatation- Functional Materials
已经有0人回复
-
物理化学论文润色/翻译怎么收费?
已经有116人回复
-
分子筛催化方向 一篇cej共一第一 可以申请上海什么学校呢
已经有4人回复
-
求助共晶分子筛的电镜图分析，有偿
已经有1人回复
-
中南大学化学化工学院招收电池储能、理论计算方向博士生
已经有16人回复
-
风电环氧领域
已经有3人回复
-
请问哪里可以代烧带压力的炉子？
已经有6人回复
-
关于合成MIL-125的求助
已经有0人回复
-
双非本硕光催化方向想读博，请各位老师看看我！
已经有2人回复
» 本主题相关价值贴推荐，对您同样有帮助:
- 纯二氧化钛光催化剂会快速失活吗？
已经有15人回复
- 二氧化钛和氧化亚铜光催化比较
已经有18人回复
- 二氧化钛光催化会得诺贝尔奖吗？
已经有36人回复
- 【求助】求二氧化钛光催化做的比较好的组或者教授
已经有13人回复
- 【求助】怎样提高二氧化钛的光催化效率？？？
已经有30人回复
- 【求助】二氧化钛光催化反应
已经有15人回复
- 【求助】关于二氧化钛光催化处理技术
已经有12人回复
- 【求助】二氧化钛光催化降解亚甲基蓝
已经有41人回复
» 抢金币啦！回帖就可以得到:
-
求助2013年-2011年，武汉哪所学校的实验室合成过单价3万/克（或毫升）的剧毒成品？
+5/3345
-
求助2013年-2011年，武汉哪所学校的实验室合成过单价3万/克（或毫升）的剧毒成品？
+5/2520
-
诚征女友
+1/268
-
浙江理工大学能源催化团队诚聘专职教师/博士后
+2/242
-
中国石油大学（北京）未来能源学院“电催化能源工程”课题组博士后招聘
+1/171
-
上海 东华大学 刘栋良 招 2027 学术型博士（化学专业）
+1/78
-
没基金，自费做nature课题值得吗?
+1/62
-
西安交通大学补亚忠课题组招聘2027年博士生
+1/33
-
厦门大学化学化工学院廖洪钢课题组招聘助理1名（全职）
+1/32
-
深圳大学 招收2027级硕士/博士研究生 (推免/ 报考) 金属材料/ 3D打印/ 氢能等方向
+1/30
-
直博夏令营--北京理工大学/国家人工智能学院AI交叉学科联合招生
+1/30
-
PEMFC耐久数据合作
+2/28
-
哈尔滨工业大学物理学院光电材料和器件团队：招收2027级秋季和2028级春季博士生
+1/27
-
海南大学教职 入职要求 考核要求
+1/24
-
安徽医科大学马艳教授长期诚招优秀博士后人才加盟！
+1/23
-
中山大学孙逸仙纪念医院潘越教授团队招聘博士后和科研助理
+1/4
-
中山大学国家级青年人才课题组招收推免硕士2名（2027年入学）
+2/4
-
西安女医生寻找可以共度余生的另一半
+2/4
-
北京理工大学-集成电路与电子学院杰青团队-招博士后
+1/1
-
北京理工大学-集成电路与电子学院杰青团队-招博士后
+1/1
★
xunzhai(金币+1):谢谢参与
xunzhai(金币+5): 谢谢！ 2011-07-05 19:04:18
xunzhai(金币+1):谢谢参与
xunzhai(金币+5): 谢谢！ 2011-07-05 19:04:18
|
深究起来这个问题有点深奥。一般来说，半导体材料的光催化作用被认为是跟光生电子和空穴量子效率有关。地球人发明了量子力学又发明了量子化学，认为分子的电子轨道能级有成键与反键之分。对于半导体，成键能级轨道组成所谓的价带，反键能级则组成所谓的导带，价带与导带是不会重叠的。价带顶部(能量最高的成键能级，HOMO)与导带底部(能量最低的反键能级，LUMO)之间的能差称为带隙能。基态半导体的成键能级是充满的，而反键能级是全空的。当一个能量高于带隙能的光子被基态半导体俘获后，一个价带上某能级的电子受激跃迁入导带上某能级(当然要符合电子跃迁选律啦)，由此也就产生了一个自由电子和一个空穴。当然这种解释还是比较肤浅的。半导体还有直接迁移型半导体和间接迁移型半导体之分。对于间接迁移型半导体，价带顶(HOMO)的电子获得足够的能量之后，还需要有其它粒子(如声子)的帮助才能跃迁到导带底(LUMO)，直接迁移型半导体则不需要。 二氧化钛有锐钛矿、金红石和板钛矿三种晶型，电子能态结构不同，带隙能略有差异。锐钛矿是间接迁移型半导体，带隙能～3.2eV；金红石和板钛矿是直接迁移型半导体，带隙能分别为～3.0eV和～3.4eV。理论上这三种晶型最低的激发波长分别为金红石413nm、锐钛矿387nm、板钛矿365nm。显然，低于400nm的光对金红石而言一般是可以作为激发光源的，但对锐钛矿和板钛矿则未必。当然，带隙能的计算误差在±0.1eV，而且细究起来纳米材料与宏观块体(bulk)材料的能带结构也是略有差异的，可以从纳米材料的UV吸收峰发生位移看出来。 2楼的回答莫名其妙。地球人没有说过能量不是量子化的，但也不是就是说能量是不连续的－－否则还有全色光谱(或白光)吗，再有：你从哪里学到的“只有能量一致才能被吸收”？是高于最低能级差的能量才能被吸收吧？不要一知半解信口开河。 |
4楼2011-07-05 11:59:45
3楼2011-07-05 11:57:07
2楼2011-07-05 08:45:30
5楼2011-07-05 12:31:50
6楼2011-07-05 19:25:35
7楼2011-07-05 19:34:56
8楼2011-07-05 19:39:53
★
xunzhai(金币+1):谢谢参与
xunzhai(金币+1): 2011-07-05 20:08:28
xunzhai(金币+1):谢谢参与
xunzhai(金币+1): 2011-07-05 20:08:28
|
楼主的这个问题我也纠结过。后来想通了，不知道对不对，讨论一下3楼解释的很好，对锐钛矿，只有波长小于388纳米的光才能被吸收发生氧化还原反应，但对于X射线，波长这么短的电磁波来说，其能量很高，X射线照射到原子或离子里面可以产生投射X射线，弹性散射，非弹性散射，可以产生X光电子，反冲电子，及含俄歇电子等的二次电子，荧光，由此而产生了XAFS,XRD,XPS,俄歇电子能谱，EDAX等检测手段。话说到这里，楼主也该知道，X射线被半导体吸收后，产生的电子能量足够大，会被激发出来，留下空穴。 所以一旦空穴被底物捕获，非要说这样可以实现光催化也不是不可，但用X射线激发，太奢侈了吧  |
9楼2011-07-05 19:54:04
xunzhai(金币+2): 谢谢！学术讨论嘛，各抒己见。 2011-07-06 11:13:22
|
站在6、7、8楼嚷嚷的虫虫：你该不是在骗楼主的币币吧？不懂没关系，先好好看看书再发言。连对象都没指定，就言之凿凿说“只要低于400nm的光源都可以！！！” 凭什么？380~400nm的光能激发锐钛矿和板钛矿？还“合成二氧化钛的过程中，原料纯度，仪器往往有相关杂质引入”，这只能说明你个人的实验技能和素养有点XX。只要想合成，以现在的实验条件制备“纯二氧化钛”木有困难－－如果照你说的，所有做合成的童鞋他们只能天天捎带着搞搞提纯作为副业了。要是连这点鸡毛蒜皮都搞不掂，没有纯物质对照，你用不纯样品冒充纯样做出来的实验结果可信度就太令人质疑了。 关于用X射线激发，其实是不妥的。虽然X射线光子能量很高，即使是软X射线，也数倍或百倍于半导体的带隙能，电子激发后会迅速退激产生能量转移，如9楼虫虫列举的种种现象，因此大部分能量转变成晶格振动能、热能及长波辐射损失掉了，而且X射线的穿透能力有限。 |
10楼2011-07-06 11:04:38
11楼2011-07-13 00:07:54
12楼2011-08-02 11:38:21
13楼2013-04-10 10:03:10