光催化劑的分類和機理總結報告.ppt

1、光催化，北京市科技大學區(qū)域，光催化機制和應用，防止電子與孔的團聚，1，陷阱式納米結構限制光生孔或捕獲光生電子。2，使用犧牲劑(乙醇，Na2S，Na2SO3)作為電子供應體消耗價帶空穴，用誘導帶電子還原氫離子。使用犧牲劑(AgNO3)作為電子受體，消耗誘導帶電子，使價帶空穴氧化為氧離子。3，多種半導體共存，將半導體導電帶的電子轉移到半導體的導帶或價位。光催化劑的影響因素，1，光子能高于催化劑的禁藥寬度Eg。(窄禁帶寬度有助于太陽能利用)2，反應物的氧化還原電勢必須介于傳記傳導和價帶前衛(wèi)之間。(更負的傳導電和更正的價帶電位是氧化還原反應)，光催化劑反應體系，1，電子供給體和電子受體(犧牲劑)2，輔

2、助催化劑3，雙光子系統(tǒng)(Z-Scheme)，添加犧牲劑，犧牲劑(乙醇，乙醇)犧牲劑，添加犧牲制，1m.j. berr，p. Wagner，S. fischbach，a. van eski，et al .Hole scavenger redox potentials determine quality100 (2012) 223903。加入犧牲劑。SO32-與標準氫電極相比，電極電勢最負，電子最脆弱，因此消耗價帶孔最多，加入犧牲劑。缺點：犧牲劑楊怡用盡的時候，所以要定期添加犧牲劑。紫外線照射時，單純的光催化劑不能有效分解氫和氧，可以在光催化劑粒子表面裝載金屬或金屬氧化物，促進水的分解。常用的輔助

3、催化劑有Pt、NiO、Ru2O等。水溶液粉末懸浮Pt/TiO2光催化系統(tǒng)中Pt的作用是幫助催化劑。催化劑的作用，金屬和半導體接口上的勢壁壘，Schottky勢壁壘，電子陷阱，可以有效地阻止半導體中電子和空穴的復合。光生電子遷移到金屬，為Schottky勢基地捕獲，空穴遷移到半導體的其他位置，促進電子和空穴分離，有利于光觸覺光反應的進行。Ni裝飾CdS納米條、2t.simon、n. bouchon ville、m.j. berr、a. van eski、et al .Redox shuttle mechanism enhances phottle性能：447納米激光輻照，表觀楊紫效率為53%，內

4、部楊紫效率為71%，H2生產率：63mmol g-1 h-1，Ni裝飾CdS納米條，影響因素：PH值OH-濃度是影響H2生產率的重要因素。特別是從14過渡到14.7時，說明了牙齒PH范圍內催化反應機制的本質變化。，Ni裝飾CdS納米條，兩步氧化反應，PH=14，EVB=1.70V，因此價帶孔可以氧化OH-生成羥基，乙醇，雙光子系統(tǒng)(Z-Scheme)，在自然中的光合作用，3p.zhouPS不容易被光還原，容易被光氧化。PS-A/D-PS系統(tǒng)，反向反應：電子A和PS導帶的電子反應空穴反應的電子D和PS價帶。解決方法：改變半導體表面結構，防止A吸附到PS上D和PS上，但不能阻止。A/D傳記對：IO

5、3 /I、Fe3/Fe2、co (bpy) 3 3/2、co (phen) 33/2、NO3/NO2、PS-aPS導電帶中的光生電子和PS價帶中的光生空穴相結合，阻止兩個半導體的光生電子和空穴的再結合。降低了電子的傳輸距離。也可以避免由A/D傳記對引起的反向反應。PS-C-PS系統(tǒng)，典型催化劑：TiO 2-Au-CDs TiO 1.96 C 0.04-Au-pt/CDs(TiO 2的可見光吸收能力弱，因此添加C以更改波段寬度和位置)a Ag納米粒子AgBr和AgI，4h。tada，T. mitsui，T. kiyo naga，T. akita，et al .All-solid-state z-scheme in CDs-Au-TiO 2 thrrs2.通過