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光催化反應(yīng)中要注意的點
光催化性能影響因素:
1. 催化劑能帶結(jié)構(gòu)
*,光催化核心的概念是光催化劑吸收光能后,產(chǎn)生具有還原能力的電子e-和具備氧化能力的空穴h+,e-和h+再將接觸到的其他物質(zhì)(H2O、污染物、重金屬離子、CO2等)還原、氧化掉。
2. 催化劑形貌
催化劑由于制備方法、反應(yīng)時間、溫度等不同會得到不同的形貌
3. 晶面
光催化反應(yīng)發(fā)生在半導(dǎo)體表面,因而半導(dǎo)體表面表面原子結(jié)構(gòu)對催化劑催化性能有很大影響
4. 催化劑尺寸
光催化劑粒徑尺寸與其催化性能息息相關(guān)。
5. 催化劑晶型結(jié)構(gòu)
晶型結(jié)構(gòu)對催化性能影響典型代表莫過于TiO2了,TiO2有三種晶型結(jié)構(gòu)-銳鈦礦型、金紅石型以及板鈦礦型,常見的為銳鈦礦型和金紅石型,晶型結(jié)構(gòu)不同導(dǎo)致它們具有不同的禁帶寬度
6. 催化劑缺陷
缺陷對半導(dǎo)體材料的電子結(jié)構(gòu)、光吸收性能、表面吸附性能等都有影響。
7. pH
pH對光催化性能影響明顯的莫過于染料降解了,不同染料在溶液中pH不同,染料所帶電荷與催化劑表面電荷的同異將直接影響吸附性能,進(jìn)而影響到后續(xù)的催化降解
8. 光源
光源對催化性能影響主要體現(xiàn)在光照波長與光照強(qiáng)度兩個因素。