一、热辅助光催化技术的基本原理 热辅助光催化技术是在传统光催化技术的基础上引入热辐射辅助成分,使反应能量更加高效利用的新型技术。该技术的基本原理为,在不可见光区域的热辐射作用下,促进光催化反应过程中的电子传递和离子迁移,增强反应速率和效率,从而更加有效地利用光催化反应的光能和...
在使用热辅助光催化技术时,需要考虑光催化物质对热能的吸收和释放能力。一些物质在光照下可以吸收热能,这被称为吸热。而有些物质则是在光照下释放热能,这被称为发热。 对于吸热的光催化物质来说,光照下它们会吸收热能,因此需要加热才能够使反应发生。而对于发热的光催化物质来说,光照...
太阳能驱动的光催化制氢技术因其绿色可持续,成为备受关注的研究热点。然而,由于近红外(NIR)光本身的固有能带结构和低能量共振效应的限制,导致大多数半导体光催化剂无法在近红外光区内响应(Nat. Commun. 15 (2024) 707.)。低频近红外光...
华中科技大学煤燃烧国家重点实验室总结了目前热助光催化还原CO2的研究现状，基于反应产物的不同，包含热助光催化还原CO2的催化剂选择、反应条件设置和反应机理，并对光热反应中关键的测温技术进行了介绍，最后对未来热助光催化还原CO2的研究重点和发展趋势进行了展望，旨在为光热催化技术的开发和工业化推广，以及充分利用...
尽管由于快速的光诱导载流子重组和可见光吸收不足,g-C 3N 4的光催化活性受到固有的限制,但各种增强策略,如复杂的纳米结构设计,创新的掺杂方法,战略热侵蚀结构建和精确的助催化剂负载,已经被探索以显着提高原始g-C3N4的性能。然而,尽管通过这些修饰在提高催化性能方面取得了进展,但经常被忽视的外场可能会对催化反应...
光热辅助光催化是一种利用光催化剂的光热转换能力提高催化反应效率的新技术。在光热辅助光催化过程中,光催化剂吸收光能并产生光生电子和空穴,这些光生载流子进一步参与催化反应。同时,光催化剂的光热转换能力使其表面温度得到提升,从而实现光热辅助光催化。这...
还研究在不同温度下进行的一系列光电化学实验,证实了热在促进光产生电荷的分离中起着关键作用。此外,值得注意的是,这种复合催化剂即使在具有挑战性的海水环境中也表现出强大的活性,产氢气的速率高达1108.5 μmol g-1h-1,同时保持其优...
科学家借助金纳米颗粒 、一组LED灯,产生热载体光催化,将炼油厂产生的硫化氢转化成氢气,反应微观模型如图所示。 下列说法不正确的是() A.图中表示的微粒中有两种单质分子光硫原子 B.催化剂中的金原子反应前后没有变化氢原子Au C.该反应的化学方程式为 H_2S=(CESAKAES)/(3E)S+H_2↑ D.该工艺节能环保、能...
热辅助光催化技术,作为光催化技术的升级版,通过引入热辐射,显著提升了反应能量利用效率。该技术核心在于利用不可见光区域的热辐射,加速电子传递与离子迁移,从而大幅提高光催化反应的速率与效能。在应用领域上,热辅助光催化技术展现出广泛潜力。环境治理方面,它能有效处理废气、废水及重金属等有害物质,通过催化氧化使其转...
本研究利用大功率超声波处理Pt/TiO2–x光催化剂,通过在TiO2–x表面层中诱导无序,解决了上述问题。除了促进载流子分离和扩大光催化剂的可见光吸收范围外,无序TiO2−x(D-TiO2−x)的表面层在缩小Pt纳米颗粒尺寸分布方面也起着关键作用;这些是提高热耦合光催化过程中CO和CH4析出速率的重要因素。