光催化、热催化和电催化是三种不同的催化方式,它们在催化反应中起到促进化学反应的作用,但原理和应用场景存在差异。 1. 光催化:光催化是利用光能来激活催化剂,使催化剂上的反应物发生化学反应。光催化不需要外部热源或电源,只需光照即可进行。光催化在环境保护、空气净化、水处理、杀菌消毒等领域有广泛应用。光催化...
热催化是一种传统的催化方式,通过加热为催化反应体系提供跨越热力学能垒的能量,从而激发反应物向产物的转化。这种方法在工业生产中广泛应用,但需要较高的反应温度和压力,同时可能产生一些副反应和能耗问题。 光催化则是一种利用光能驱动化学反应的催化方式。在光催化过程中,光能被吸收并转化为化学能,从而引发化学反应。
电催化是指利用电能激发催化剂表面的电子,使其参与化学反应的过程。电催化常用于电化学合成、能源储存等领域。例如,电催化可用于二氧化碳还原为有机物的反应,通过电流激发催化剂表面的电子,将二氧化碳还原为甲醇等有机物,实现碳循环利用和低碳经济发展。 热催化、光催化和电催化在化学领域的应用前景广阔,但也面临一些挑...
电催化是指利用电能来驱动化学反应的催化过程。在电催化过程中,电流通过催化剂,产生电子转移反应,从而催化化学反应。电催化的一个重要应用是电解水制氢,其中电解槽中的催化剂(如铂或镍)促进了水分子的分解。电催化通常需要外部电源,如电池或电网,因此其应用受到能源供应的限制。 总的来说,光催化、热催化和电催...
1. 电催化、光(电)催化与热催化的区别 2. 催化剂在三种催化反应中的作用 3. 反应热力学与动力学 本章将带大家了解电、热、光催化的基本原理及其催化剂所起作用的不同。同时也将介绍反应路径、中间态与过渡态的物理意义,光生载流子、带边等基本概念;电化学中如何通过改变电极电位可调控反应的热力学,怎样为化学...
因此,通过单空位与单原子催化剂的协同作用,可以实现更加高效、可持续、经济的催化反应体系,在光催化、电催化、热催化等方面具有高效的性能,在能源转化、环境保护、有机合成等领域掀起新的浪潮。因此,由空位和单原子构成的催化剂具有广阔而光明的应用前景。
催化剂不仅可以用于传统的化学反应,也可以应用于一些高新技术领域,如电催化、光催化、热催化、压电催化等。 二、电催化 1. 电催化概述 电催化是指在电化学反应中应用催化剂促进反应的发生,并在反应结束后以原有形式存在的过程。电催化是电化学领域的一个重要分支,它在水电解、燃料电池、电解制氢等领域发挥着重要...
在红外光谱法中最为常用的是透射红外光谱法和漫反射红外光谱法。透射法是红外光在穿透整个样品后,再到达检测器,因而包含了样品表层与体相的全部信息。但是透射方法对催化剂表面性质研究有很大的局限性。一方面,制…
一、热释电效应在光催化中的应用原理 热释电效应是指材料在受光照射或其他外界热源刺激下产生电荷分离的现象。在光催化过程中,热释电效应被引入,使得具有优异光热转化率的近红外被充分利用。当热释电材料的温度振荡时,会发生自发极化,从而释放一些束缚在表面的电荷,进一步提高载流子的分离效率。利用热释电效应在光催...
基于此,河北工业大学张鲁华副教授,于丰收副教授(共同通讯作者)等人报道了一种具有可调节配位环境的单铜位点(CuN4或CuS1N3)和易于修饰的铜团簇(Cux)的原子级催化剂,用于高效催化电化学氧还原反应(ORR)。 理论分析表明,不对称配位环境和Cux引起的单铜位点的电荷重新分布和d带中心上移有效地增强了*OOH中间体吸附。