今天為大家帶來的是半導體光催化技術的基本原理,半導體光催化技術的基本原理主要通過固體能帶理論解釋:半導體光催化材料受光激發產生光生電子.空穴對,接著進行氧化還原反應。
一般來說,光催化過程主要分為以下三個步驟:
1,半導體材料吸收光子產生光生電子和空穴;
2, 光生電子和空穴從半導體內部向表面遷移;
3,光生空穴與供體發生氧化反應: 光生電子與受體發生還原反應:
半導體光催化材料受光激發持續產生光生電子.空穴對,并被反應物消耗,實現太陽能向化學能的轉換。然而,目前光催化材料的太陽能利用率還達不到理想的實際應用效果。
一方面,半導體只吸收能量大于等于其帶隙的光子,半導體的帶隙決定了吸收光子的數目。另一方面,大部分光生電子-空穴對在半導體表面/內部發生復合,從太陽光中獲取的能量以光和熱的形式散發。
審核編輯:黃飛
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原文標題:半導體光催化技術的基本原理
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