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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 晶体 » 基础理论 » 为什么多晶P5的电子-空穴分离效率高于单晶的锐钛型或金红石型二氧化钛？
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shaopenghui

银虫 (正式写手)

[求助] 为什么多晶P5的电子-空穴分离效率高于单晶的锐钛型或金红石型二氧化钛？

如题，在阅读文献时发现，很多文献都提到作为商业级二氧化钛的催化剂P25，其电子-空穴分离能力好于单晶的锐钛型或者金红石型，P25的物相组成大致为78%的锐钛型和22%的金红石型。求大侠解疑！
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以朝圣般信仰追求真理
1楼 2013-03-06 09:46:13
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yanan0930

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
貌似商品级、工业化生产的都是无定型的啊，实际是偏锐钛型
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2楼2013-03-07 11:22:24
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hookhans

铁杆木虫 (著名写手)

Farmer

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
updayday: 金币+1, 感谢你的热心参与 2013-03-07 16:21:32
shaopenghui: 金币+10, ★★★★★最佳答案, 谢谢你的意见。化物所的李老师的确很牛！有机会去拜访拜访~呵呵！ 2013-03-07 18:44:16
这是因为，混相的Ｐ２５含有不同相的锐钛矿和金红石，而锐钛矿和金红石的带宽是不同的，　一个３．２ｅＶ，　一个是３.2 eV, 这样两相之间会存在ＣＢ和ＶＢ的微小不同，形成一定的电势差，这样形成的异相结，有助于光生电子－孔穴在两相间进行有效的分离，因此其光催化活性要比纯相的锐钛矿或金红石都好。

相关研究内容，可以参考大连化物所李灿院士的在异相结）phase junction) 方面的工作。　比如：
1) Photocatalytic H2 production on Pt/TiO2-SO42- with tuned surface phase structures: enhancing activity and reducing CO formation, Energy Environ. Sci., 2012, 5, 6345–6351.
２）Enhancing hydrogen production activity and suppressing CO formation from photocatalytic biomass reforming on Pt/TiO2 by optimizing anatase-rutile phase structure，J. Catal, 2011, 278, 329-335。
３）UV Raman Spectroscopic Study on TiO2. II. Effect of Nanoparticle Size on the Outer/Inner Phase Transformations，J. Phys. Chem. C, 2009, 113 (5),  1698-1704。
４）Surface Phases of TiO2 Nanoparticles Studied by UV Raman Spectroscopy and FT-IR Spectroscopy，Ｊ。J. Phys. Chem. C., 112: 7710-7716 2008。

希望能有帮助。
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where-there-is-a-will-there-is-a-way.
3楼2013-03-07 12:58:35
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hookhans

铁杆木虫 (著名写手)

Farmer

【答案】应助回帖

这是因为，混相的Ｐ２５含有不同相的锐钛矿和金红石，而锐钛矿和金红石的带宽是不同的，　一个3.2eV，　一个是３.0 eV, 这样两相之间会存在ＣＢ和ＶＢ的微小不同，形成一定的电势差，这样形成的异相结，有助于光生电子－孔穴在两相间进行有效的分离，因此其光催化活性要比纯相的锐钛矿或金红石都好。

相关研究内容，可以参考大连化物所李灿院士的在异相结）phase junction) 方面的工作。　比如：
1) Photocatalytic H2 production on Pt/TiO2-SO42- with tuned surface phase structures: enhancing activity and reducing CO formation, Energy Environ. Sci., 2012, 5, 6345–6351.
２）Enhancing hydrogen production activity and suppressing CO formation from photocatalytic biomass reforming on Pt/TiO2 by optimizing anatase-rutile phase structure，J. Catal, 2011, 278, 329-335。
３）UV Raman Spectroscopic Study on TiO2. II. Effect of Nanoparticle Size on the Outer/Inner Phase Transformations，J. Phys. Chem. C, 2009, 113 (5),  1698-1704。
４）Surface Phases of TiO2 Nanoparticles Studied by UV Raman Spectroscopy and FT-IR Spectroscopy，Ｊ。J. Phys. Chem. C., 112: 7710-7716 2008。

希望能有帮助。
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4楼2013-03-07 17:33:00
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shaopenghui

银虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by hookhans at 2013-03-07 17:33:00
这是因为，混相的Ｐ２５含有不同相的锐钛矿和金红石，而锐钛矿和金红石的带宽是不同的，　一个3.2eV，　一个是３.0 eV, 这样两相之间会存在ＣＢ和ＶＢ的微小不同，形成一定的电势差，这样形成的异相结，有助于光生电 ...

你说的异质结就是指肖特基势垒？那么这个异质结是怎样有效分离电子和空穴的啦？
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以朝圣般信仰追求真理
5楼2013-03-07 18:47:00
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hookhans

铁杆木虫 (著名写手)

Farmer

【答案】应助回帖

引用回帖:
3楼: Originally posted by hookhans at 2013-03-07 12:58:35
这是因为，混相的Ｐ２５含有不同相的锐钛矿和金红石，而锐钛矿和金红石的带宽是不同的，　一个３．２ｅＶ，　一个是３.2 eV, 这样两相之间会存在ＣＢ和ＶＢ的微小不同，形成一定的电势差，这样形成的异相结，有助于 ...

一般般吧，国际上牛的人多的去了。
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6楼2013-03-07 19:13:03
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hookhans

铁杆木虫 (著名写手)

Farmer

【答案】应助回帖

其实因为锐钛矿和金红石都是N 型半导体，因此形成的是异相结，不是异质结。 而异质结也不等同于肖特基结。
通常我们说的肖特基结是指半导体和金属之间的结。
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7楼2013-03-07 19:15:26
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shaopenghui

银虫 (正式写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by hookhans at 2013-03-07 19:15:26
其实因为锐钛矿和金红石都是N 型半导体，因此形成的是异相结，不是异质结。 而异质结也不等同于肖特基结。
通常我们说的肖特基结是指半导体和金属之间的结。

呵呵~谢谢你的回复！以后得好好学习啦！这方面的内容实在欠缺！
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以朝圣般信仰追求真理
8楼2013-03-08 11:43:24
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