納米光催化材料的特點是些什么?關于TiO2的結果和性質 還有光催化的原理是什么
作者:訪客發布時間:2021-08-26分類:催化劑及助劑瀏覽:82
導讀:TiO2半導體的光催化效應:TiO2的能帶結構由充滿電子的低能價帶和空的高能導帶構成;晶體中過剩的晶格間鈦緊鄰導帶下方形成施主能級,成為n型半導體。當受到能量大于等于帶隙能的光照...
TiO2 半導體的光催化效應:TiO2的能帶結構由充滿電子的低能價帶和空的高能導帶構成;晶體中過剩的晶格間鈦緊鄰導帶下方形成施主能級,成為n型半導體。當受到能量大于等于帶隙能的光照射時,價帶上的電子將被激發到導帶,形成帶負電的電子,同時在價帶上形成相應的帶正電的空穴,即產生了激發態的電子/空穴對。在體系內電場的作用下,電子與空穴發生分離,遷移到粒子表面的不同位置。空穴有很強的得電子能力,可奪取吸附于粒子表面的有機物或溶劑中的電子,使原本不吸收入射光的物質活化而被氧化,而電子受體則可以通過接受TiO2顆粒表面的電子而被還原;這個過程是載流子向吸附物種的轉移過程,也是對光催化起貢獻作用的過程。例如,吸附于TiO2顆粒表面的OH-和H2O分子可被光生空穴氧化,生成氧化能力和反應活性極強的羥基自由基·OH,進一步氧化其它物質,是光催化反應的重要中間體;而吸附或溶解在TiO2表面的O2則易俘獲電子形成氧負離子O2-,實現對電子的轉移。
納米TiO2 光催化應用技術工藝簡單、成本低廉,利用自然光即可催化分解細菌和污染物, 具有高催化活性、 良好的化學穩定性和熱穩定性、 無二次污染、e4b893e5b19e 無刺激性、 安全無毒等特點, 且能長期有益于生態自然環境,是最具有開發前景的綠色環保催化劑之一。
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