光催化异质结由两种或多种不同材料的异质结构组成,其中一种材料具有光催化活性,能够吸收光能并将其转化为化学能,从而促进反应的进行。光催化异质结在环境净化、能源转化、有机合成等领域具有广泛的应用前景。 光催化异质结的关键在于其异质结构的设计和构建。通过选择合适的材料和制备方法,可以实现光催化活性材料的高效...
异质结光催化是利用半导体材料和光敏分子之间的界面效应实现的。在异质结光催化过程中,半导体材料吸收光能,激发电子从价带跃迁到导带,形成电子空穴对。这些电子空穴对能够参与化学反应,从而实现光催化。 异质结光催化的基本原理是光生电子和电子空穴对的产生和利用。光照下,光能激发半导体材料中的电子从价带跃迁到导带,形...
异质结光催化技术以其高效、环境友好的特点,在能源转化、环境治理、有机合成等领域展现出巨大的潜力。 在能源转化方面,异质结光催化技术可以用于太阳能光电转化。通过将光敏材料与半导体材料结合,可以实现太阳光的高效转化为电能。例如,通过将钛酸钡纳米片和二氧化钛纳米颗粒组装成异质结,可以实现对太阳能的高效吸收和...
光催化p-n异质结是一种在光催化领域中常用的结构,它由p型半导体和n型半导体组成,通过界面形成内建电场或电荷转移路径,有效改善材料内部光生电子和空穴的分离。这种结构可以在异质结界面形成内建电场或电荷转移路径,进一步改善光生载流子的分离问题,从而提高光催化性能。 在构建光催化p-n异质结时,需要选择合适的p型...
1. 半导体/半导体异质结 半导体/半导体异质结是光催化异质结中最常见的类型。它由不同的半导体材料组成,其中一个半导体对光的吸收敏感,另一个半导体具有催化活性。常见的半导体材料包括二氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、二硫化钼(MoS2)等。半导体/半导体异质结的催化性能受到结构、组分和界面特性的影响。通过调控材料组分和...
异质结光催化还可以应用于水处理和空气净化中。在水处理中,它可以去除有机物和重金属污染;在空气净化中,它可以去除氧气和有机物污染。 除了在环境净化领域,异质结光催化还可用于光合物质合成中。例如,光催化CO2还原为CH4,以及用异质结光催化法制备氢气等。 然而,异质结光催化技术仍然存在一些问题,例如催化剂的稳定...
光催化异质结是一种新型的光催化材料,它由两种或两种以上不同材料组成的异质结构。不同类型的光催化异质结具有不同的特点和应用领域。例如,半导体/金属复合体适用于大气污染物降解;半导体/碳材料复合体适用于水处理;金属氧化物/金属氧化物复合体适用于有机污染物降解。未来,随着新型材料的不断涌现,光催化异质结将成...
因此,构建一种新的Z型异质结构用于光催化水解具有重要意义。其中,MoSTe作为异质结构材料之一,具有良好的氧化能力和独特的特性,g-GeC作为构建异质结构的优良材料之一,在光催化中发挥了良好的作用,具有巨大的潜力。基于上述研究,西安理工大学马德明等人系统地构建了MoSTe/g-GeC异质结,首次采用第一性原理方法研究了...
亮点1:在可见光/近红外光作用下,双Z型异质结光催化剂对40 mg/L TC的降解率分别为90.49%和91.94%,TOC去除率分别为73.41%和75.85%, 而且双Z型异质结光催化剂在全光谱范围内具有良好的降解稳定性和广谱降解性。 亮点2:作者团队提出了一种新的、实用的研究...
4.2 半导体-碳纳米管异质结 4.3 半导体-石墨烯异质结 5 多组分异质结的设计与构造 迄今为止,人们对不同的可见光驱动光催化剂的制备进行了大量的研究,但仍存在如光生电子-空穴对寿命短、可见光吸收有限等缺点,阻碍了其实际应用。因此在过去的十年里,人们采用了各种各样的策略来提高光催化剂的光催化效率,其中,半导...