第二節(jié)----二氧化鈦光催化影響因素(編輯修改稿)
2025-09-01 09:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 可以適當?shù)慕Y(jié)合在銳鈦礦結(jié)果框架中，是吸收光波長紅移。 復合半導體的影響半導體復合從本質(zhì)上就是一種修飾過程，其復合方式有組合、多層結(jié)構(gòu)、導相組合、摻雜等。通過半導體復合可提高系統(tǒng)的光誘導電荷分離效率，擴展其光譜相應范圍，從而提高光催化體系的太陽光利用率。半導體復合納米粒子的復合方式有核殼結(jié)構(gòu)、偶聯(lián)結(jié)構(gòu)和固溶體結(jié)構(gòu)等幾種形式，利用其粒子之間的耦合作用，使兩種半導體的能帶寬度發(fā)生交疊，從而使兩者之間發(fā)生光生載流子的輸送與分離，擴大半導體的激發(fā)波長的范圍。從復合組分的不同性質(zhì)看，復合半導體可分為半導體半導體及半導體絕緣體復合物。選取TiO2做為基準的復合物的原則為Spanhel等[25]提出的“夾心結(jié)構(gòu)”：(1)復合物的禁帶寬度要窄，從而擴大復合TiO2吸收光譜，提高TiO2的光催化活性和可見光的利用率；(2)復合物要有合適的導帶位置，能有效地促進光生電子和空穴的分離，提高光量[16]子效率。目前關(guān)于復合TiO2光催化劑的研究有TiO2SnO2[26]、TiO2ZnO、TiO2CdS[27][28]、TiO2WO3[29][30]、TiO2CdSe[31]、TiO2SnO2[32]、TiO2PbS等等。這些復合半導體幾乎都表現(xiàn)出高于單一半導體的光催化活性。 電子捕獲劑的影響在室實驗研究光催化反應中經(jīng)常在體系中額外加入KBrONaIOH2OK2S2OOO2等具有強氧化性的物質(zhì)，這些氧化劑能夠有效的俘獲氧化劑表面的光生電子，降低了電子/空穴復合的機率，提高光催化效率[33]。 表面螯合及衍生的影響表面衍生作用是指在表面吸附的具有螯合作用物質(zhì)從而影響光催化劑的催化活性。Uchihana等[34]報道，含EDTA（乙二胺四乙酸）、硫化合物、OHˉ等螯合劑能使半導體的能帶導帶移向更負的位置。正辛基衍生的TiO2光催化劑在非水溶液中降解2甲基苯乙烯的效率比Pt/TiO2體系高23倍[35]。 形貌的影響隨著人們的TiO2研究的不斷深入，人們也合成出多種不同形貌的TiO2催化劑。主要包括球形，孔型，線狀，核殼(coreshell)狀。核殼材料一般由中心的核和包覆在外部的殼組成[36]。Li[37]等人用TiOSO4獲得介空的TiO2微球，他們認為他們合成的核殼式的微球由于其能使紫外光在其殼內(nèi)部多層次的反射使其光催化活性提高。Song[38]等人合成了TiO2@SiO2@PS的多層的核殼微球，在紫外可見光的照射下，其催化效果幾乎超過了P25。通過互沉積的方法得到的TiO2與其他氧
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