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cuiguanwei

金虫 (正式写手)

院士

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[交流] 关于光催化中的电子-空穴对

请教各位老师、同学个问题：
在半导体光催化中，在讨论催化机理时，往往比较关注光生电子与反应底物的作用机理，空穴起什么作用呢，只起负面的复合作用吗？还有，半导体-反映体系是如何建立电子循环的？总不会是半导体催化剂在光照下，总是提供电子，而得不到电子的补充吧？
问题可能比较弱，可我就是没弄明白，请大家指点一二。有没有利用电子-空穴对中的空穴，进行作用机理讨论的？希望能得到这方面的文献。

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如果没有激情，生命将会变得苍白！

1楼 2008-07-03 16:35:40

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ydf-7

木虫 (小有名气)

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专业: 半导体材料

★ ★
^_^@^_^(金币+1,VIP+0):QQQ
cuiguanwei(金币+1,VIP+0):谢谢！

通过电子和空穴向半导体表面不断迁移，使得光诱发电子和空穴向吸附的有机物或无机物种转移。在表面上，半导体能够提供电子以还原一个电子受体，而光生空穴则能迁移到表面和供给电子的物种结合，从而使该物种氧化。对于电子和空穴来说，电荷迁移的速率和概率，取决于各个导带和价带边的位置以及吸附物种的氧化还原电位。热力学容许光催化氧化反应能够发生的条件是：受体电势比半导体导带电势低，供体电势要比半导体价带电势高。与电荷向吸附物种迁移进行竞争的是电子和空穴的复合过程。这个过程一般都是在半导体颗粒内部和表面进行，且是一个放热过程。