光催化課件：第三章納米氧化鈦光催化原理-wenkub.com
2025-05-09 15:09 本頁(yè)面
【正文】 表面衍生作用也對(duì)界面電子轉(zhuǎn)移速率有明顯影響。 無(wú)機(jī)鹽 高氯酸、硝酸鹽對(duì)光催化的速率基本無(wú)影響；硫酸鹽、氯化物、磷酸鹽，則因?yàn)楹芸毂淮呋瘎┪蕉寡趸俾氏陆?20～ 70％。但多數(shù)情況下，在酸性或近中性條件操作。 在某一高濃度范圍，反應(yīng)速率與溶質(zhì)濃度無(wú)關(guān)。太陽(yáng)光也可使許多有機(jī)物光催化降解。若對(duì)催化劑進(jìn)行熱處理，可使表面羥基總量減少。 表面積增大： 表面積增大，催化活性增加。 電荷分離的空間變?。? 半導(dǎo)體催化劑內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生空間電荷層，這種電勢(shì)梯度避免了光激發(fā)的電子 空穴對(duì)的復(fù)合。但反應(yīng)速度并不一定因?yàn)榇呋瘎┏⒒龃?。?dāng) [CHCl3]? 1mmol時(shí)，只有強(qiáng)束縛態(tài)（即 K1）主宰著吸附；當(dāng) [CHCl3] ?1mmol時(shí)，反應(yīng)率是由弱束縛態(tài)的活性能（即 K2作用）作用。 導(dǎo)帶 價(jià)帶 化合物半導(dǎo)體的光催化原理 與金屬不同 ， 半導(dǎo)體粒子的能帶間缺少連續(xù)區(qū)域 ， 光生電子－空穴對(duì)有皮秒級(jí)壽命 ， 足以使光生電子－空穴對(duì)經(jīng)由禁帶 ， 向來(lái)自溶液或氣相的吸附在半導(dǎo)體表面的物種轉(zhuǎn)移電荷 。 半導(dǎo)體的吸光閾值 ?g與禁帶寬度 Eg有密切關(guān)系： ?g（ nm）＝ 1240/Eg(eV) 多數(shù)半導(dǎo)體的吸收波長(zhǎng)閾值都在紫外區(qū)，不吸收可見光，因此它們多數(shù)是透明的。 氧化鈦的能帶結(jié)構(gòu) 半導(dǎo)體粒子具有能帶結(jié)構(gòu)，一般由填滿電子的低能價(jià)帶（ Valence band， VB）和空的高能導(dǎo)帶（ Conduction band， CB）構(gòu)成，價(jià)帶和導(dǎo)帶之間存在禁帶。 TiO2表面能吸附多種無(wú)機(jī)分子：如 CO、 SO NO、 NH3等 有機(jī)分子：如甲烷、甲醇、苯酚、氯代烴等。 敏化光反應(yīng)： 光輻射發(fā)生在催化劑上，處于激發(fā)態(tài)的催化，
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