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限制光催化研究发展的因素分析
发布时间:2019-02-15   点击次数:218次
   限制光催化研究发展的因素分析
  光催化是利用太阳能的有效方法。通过光催化将水分解制备氢气和降解污染物是它的两大用途。它是基于太阳光将半导体的电子从价带激发到导带后,产生光生电子和空穴,电子具有还原作用,而空穴具有强氧化作用,导致了水分子的分解或污染物的降解。
  光催化技术作为一种、安全的环境友好型环境净化技术,对室内空气质量的改善已得到国际学术界的认可。原理是基于在紫外线照射下具有的氧化还原能力而净化污染物。该技术是一种在能源和环境领域有着重要应用前景的绿色技术,在光的照射下可将有机污物彻底降解为二氧化碳与水,同时光催化材料自身无损耗,被环保界认为是21世纪环境净化领域的革命性突破,被誉为"当今世界理想的环境净化技术"。
  为什么光催化研究了这么多年效率还是上不去?其实根本的来说,还是对光催化机理的基础研究不到位。尽管大家都知道它机理都是以为过程:1.光照激发光生电子和空穴,2光生电子和空穴迁移到催化剂表面,3表面上的空穴和电子分别发生氧化还原作用,同时部分发生符合。现在主要从吸光性能,能带调控,复合等方面进行改进,从而增强光的利用率,降低光生电子的复合率等,无非就是针对上述三个过程的。
  但是为什么研究到现在还没有突破性进展?纵观国内外大牛的研究成果,殊途同归的一点是,大家都着力于材料的研究改进,再用现有的理论机理来解释,看似有理有据不过是自圆其说。不过是通过催化性能提升的表象,再做些表征证明电子是发生了迁移迁移,电荷复合率是降低了,用理论解释无缺。但是有谁去探究证实过这个理论你?在文章中用它来解释机理的,有些作者他自己都不相信。几乎看不到真正的在探究更深一层的机理研究的。要想在光催化上取得突破性进展,还得靠广大科研工作者投入到机理的研究当中,而不是如何提升性能上。
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