<em id="qagyr"><acronym id="qagyr"><u id="qagyr"></u></acronym></em>
  1. <tbody id="qagyr"><pre id="qagyr"></pre></tbody>
    <dd id="qagyr"><track id="qagyr"></track></dd>

    <em id="qagyr"><object id="qagyr"><u id="qagyr"></u></object></em>

  2. <th id="qagyr"></th>
  3. <button id="qagyr"><object id="qagyr"><input id="qagyr"></input></object></button>
    <dd id="qagyr"><track id="qagyr"></track></dd>

    <em id="qagyr"><object id="qagyr"><u id="qagyr"></u></object></em>
    <button id="qagyr"><acronym id="qagyr"></acronym></button>

    西安除甲醛_西安室內除甲醛_西安新房裝修除甲醛

    當前位置:主頁 > 新聞動態 > 西安除甲醛 >

    可以有效提高量子產率

    文章出處:西安除甲醛 人氣:發表時間:2020-12-14

    將光觸媒的粒子納米化,從理論上將產生4種納米效應,可以有效提高量子產率,利于光催化反應進行。

    1.能級移動
    由量子效應引起的導帶電子和價帶空穴的能級移動,使光觸媒的還原性和氧化性增大,使得不能被普通微米級粒子還原的粒子可以被超微粒子還原。這個效應可以認為與電極反應中電壓增大的效果類似。然而單體反應速度并不一定因為光觸媒粒子納米化而加快。例如,在均二苯代乙烯的異構化反應中,使用納米級的光觸媒和常規體相材料相比,活性增大50倍。這是因為對于超微粒子來說,其電子俘獲能級在導帶附近上升的緣故。并且這種能級的移動伴隨著吸收光譜向短波方向移動。這就是常說的“藍移效應”,這種效應導致納米光觸媒在外觀上會帶一些微微的藍光,但是反過來并非外觀代微微藍光的就一定是納米光觸媒,還要通過科學的手段來進行分析。

    2.光激發位置趨近表面
    半導體的粒徑變小,光激發產生的電子-空穴對能很快擴散到催化劑表面。由于光催化反應是在表面發生的,可以使更多的光生電子和空穴被氧化劑或還原劑吸收,有效減少電子和空穴的復合,因此氧化或還原的速率就會增加。
    3.電荷分離的效果更好
    半導體催化劑與半導體電極相比,其特征之一是半導體催化劑內部產生空間電荷層,這種電勢梯度避免了光激發的電子-空穴對的負荷。對粒子狀的光觸媒來說,電子和空穴必須同時產生,因而空間電荷層會在近距離內產生。對于納米半導體粒子而言,其粒徑通常小于空間電荷層的厚度,在離開粒子中心l距離出的勢壘高度V可以表述為: 
    V=1/6(l/LD)2 (1-1)
    式中,L
    D為半導體的Debye長度。在此情況下,空間電荷層的任何影響都可以忽略,光生載流子可通過簡單的擴散從粒子內部遷移到粒子表面,而與電子給體或受體發生還原或氧化反應。計算表明,在粒徑為1um的TiO2粒子中,電子從體內擴散到表面的時間約為100ns;而在粒徑為10nm的微粒中該時間只有10ps。因此粒徑越小,電子與空穴復合的幾率越小,電荷分離效果越好,從而提升光催化活性。

    4.表面積增大

    對于所有的催化劑,超微粒子化將使表面積增大,從而使催化劑活性增大。對于粒徑在12-150nm的TiO2光催化劑,從水中或乙醇中產生氫的活性與粒徑成反比例關系,小于12nm的TiO2活性更是成指數級上升。高表面積,使得催化劑與反應物接觸的可能大大增加,也就是說如果粒徑減少使得比表面積增大10倍就等效于大顆粒光催化劑濃度增加10倍[假設濃度增加時顆粒不再團聚],所以真正的納米光觸媒含量一般在2g/L-8g/L之間就可以達到每L有效作用200-300m2的效果,超過這個濃度范圍反而會導致效果下降,而落后的大顆粒體相光觸媒產品則需要更高的濃度,不過即便是這樣也很難達到納米奧因光觸媒的效果。

    本文地址:http://www.blog-fx.comhttp://www.blog-fx.com/a/2005.html

    下一篇:沒有了 上一篇:人類有90%的時間是在室內工作和生活的

    返回頂部