|
光催化反应,是光和催化剂同时存在时才能进行的反应。
• 如 n-型半导体金红石型TiO2吸收l<400 nm的光,可产生光生电子e和空穴h。适宜条件下(半导体导带电位低于氢电极电势、价带电位高于氧电极电势时),如此生成的载流子e可将H2O还原成H2,h则可将H2O氧化成O2。而在无TiO2的情况下,H2O必须吸收l < 165 nm的真空紫外光后才能使其电子状态激发到可以断键的程度。
• 165 nm光的能量约相当于7.5 eV (723 kJ/mol),而400 nm光的能量只相当于3 eV(289 kJ/mol)。即,TiO2可使光解水反应在较小的光能下进行。从而,TiO2对光解水反应有催化作用。
能隙Eg的惯用单位为eV,光源波长l的常用单位为nm,二者间的关系 l=1240/Eg。
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-10-19 22:40
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社