| 查看: 2292 | 回復(fù): 27 | |||
| 當(dāng)前主題已經(jīng)存檔。 | |||
tingjiangn金蟲 (正式寫手)
|
[交流]
光催化機理研究_----半導(dǎo)體理論不能用于所有催化劑
|
||
最近在做一種新型光催化劑的機理研究,是半導(dǎo)體理論所不能解釋的,各位同學(xué)研究過程中是否有什么自己的觀點,請賜教啊![]() 一般來講,我們是以二氧化鈦為研究對象的,那光催化機理我們一般是用半導(dǎo)體理論來解釋,但是對于一些新型非二氧化鈦系催化劑,用半導(dǎo)體理論就不合理了,現(xiàn)在做光催化的有很多人在做機理吧,你們對機理有什么其它認(rèn)識嗎? [ Last edited by daiqiguang on 2007-5-11 at 09:17 ] |
木蟲 (正式寫手)
|
tingjiangn問了一個很好的問題阿!。!嚴(yán)重支持你一下:) 我和很多搞光催化的人經(jīng)常打交道,他們所有的研究思路都是建立在半導(dǎo)體機理上的。我曾經(jīng)問過他們:這個機理到底是不是唯一可能的機理?有多少可信度? 這個機理其實本身大多來借用了物理領(lǐng)域里面的結(jié)果,而現(xiàn)在對光催化的過程人們認(rèn)識還很淺薄,所以到底光催化的過程是什么樣的有有誰知道呢?而按照這個機理進(jìn)行的研究目前好像只能得到一些比較差的催化性能。而且現(xiàn)在相對催化性能較好的催化劑大多是一些復(fù)雜組分、混晶相的化合物,基本上來說用半導(dǎo)體理論根本就無法解釋。而實際上的反應(yīng)操作條件中有很多東西也根本說不清楚,比如犧牲劑的作用:)從這一點來說,對這個機理的反思是很有必要的。 有一個我個人的觀點在這里提出來:光催化的過程從目前來看更有可能是一個在n-second,甚至f-second時間尺度上的過程,所以研究表面的吸附物種,穩(wěn)定結(jié)構(gòu)這樣的手段可能得到信息不能反映這個過程的本來面目,所以這樣的研究結(jié)果是無用的。應(yīng)該使用含時的研究手段來做這個事情,這個時間尺度至少應(yīng)該在n-second上。 不知道jerlin兄提到的福州大學(xué)的博士論文是在什么時間尺度上完成的?竊以為如果是在大于n-second的時間尺度完成的的話,其實基本上沒有什么實際上的意義。一己愚見,權(quán)作拋磚引玉罷了。 回顧近20年左右的時間,光催化領(lǐng)域里面的激動人心的結(jié)果很少,而且很難重復(fù)!比如在Nature上發(fā)表的在光催化分解水領(lǐng)域得到了突破性的結(jié)果的論文,這個結(jié)果現(xiàn)在無法重復(fù)出來。這個現(xiàn)象的原因目前也不清楚,不知道是理論上有偏差還是實驗上的問題。 有些研究是先有理論上的突破才有實驗上的突破;有一些研究則是實驗上的發(fā)現(xiàn)引導(dǎo)了理論上的突破。不知道光催化研究會是哪一種? 但有一點可以肯定:在光催化領(lǐng)域中不管是在理論上還是實驗上取得突破都是Nobel獎水平上的工作。諸君共勉之! |
木蟲 (正式寫手)
|
我們組重復(fù)過最新的domen教授在nature上發(fā)表的可見光光催化分解水制氫方面的實驗, 結(jié)果基本能夠重復(fù)出來. 對于前面一篇nature(可能是你指的那篇文章)的實驗結(jié)果, 我們也確實未能重復(fù)出來,不知道什么原因. 光催化過程中那些發(fā)生在飛秒-納秒量級的超快過程極為重要, 但也不一定就說光催化過程完全由超快光生載流子決定, 而研究那些長壽命的光生載流子就不重要了. 長壽命的光生載流子和超快光生載流子之間有著本質(zhì)上的關(guān)聯(lián), 這也是基礎(chǔ)理論方面的研究內(nèi)容. 實際上光生載流子與催化劑表面吸附分子發(fā)生的反應(yīng)過程有可能比較慢, 而長壽命的光生載流子有更多機會參與反應(yīng). 個人認(rèn)為對光生電子-空穴半導(dǎo)體理論不應(yīng)該過多懷疑,不一定非要找個什么新理論才好. 以tio2為例, 光生電子-空穴產(chǎn)生的本質(zhì)是在光激發(fā)下, ti-o鍵間的成鍵電子被活化而發(fā)生電子云偏移.偏移至ti的d軌道上的電子被稱為導(dǎo)帶電子,而對于o的2p軌道的缺電子狀態(tài)被稱為價帶空穴. 所以光生電子-空穴只是為了方便的描述光催化中在原子-分子等微觀尺度上發(fā)生的本質(zhì)過程而引入的一些概念. 一定要用什么新的概念或新的名詞去描述相同的本質(zhì)過程, 就象是給同一個人起各種不同名字一樣, 增加了事情的復(fù)雜和繁瑣性, 除了偶爾得以嘩眾取寵之外, 并沒有什么實際意義. 以上僅為個人愚見,希望和大家交流. [ Last edited by huxing80 on 2007-3-13 at 11:22 ] |
金蟲 (正式寫手)
金蟲 (著名寫手)
金蟲 (正式寫手)
木蟲之王 (文學(xué)泰斗)
甾體者說

金蟲 (正式寫手)
木蟲 (正式寫手)

金蟲 (小有名氣)
金蟲 (正式寫手)
| 最具人氣熱帖推薦 [查看全部] | 作者 | 回/看 | 最后發(fā)表 | |
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 接收2026碩士調(diào)劑(學(xué)碩+專碩) +3 | allen-yin 2026-03-23 | 3/150 |
|
|---|---|---|---|---|
|
[考研]
|
孅華 2026-03-22 | 3/150 |
|
|
[考研] 306求調(diào)劑 +7 | chuanzhu川燭 2026-03-18 | 7/350 |
|
|
[考研] 一志愿北京化工大學(xué) 070300 學(xué)碩 336分 求調(diào)劑 +5 | vv迷 2026-03-22 | 5/250 |
|
|
[考研]
|
2117205181 2026-03-21 | 8/400 |
|
|
[考研] 293求調(diào)劑 +3 | 濤濤Wjt 2026-03-22 | 5/250 |
|
|
[考研] 一志愿南大,0703化學(xué),分?jǐn)?shù)336,求調(diào)劑 +3 | 收到VS 2026-03-21 | 3/150 |
|
|
[考研] 材料學(xué)碩333求調(diào)劑 +3 | 北道巷 2026-03-18 | 3/150 |
|
|
[考研] 346求調(diào)劑[0856] +4 | WayneLim327 2026-03-16 | 7/350 |
|
|
[考研] 一志愿華中科技大學(xué),080502,354分求調(diào)劑 +5 | 守候夕陽CF 2026-03-18 | 5/250 |
|
|
[考研] 一志愿 西北大學(xué) ,070300化學(xué)學(xué)碩,總分287,雙非一本,求調(diào)劑。 +3 | 晨昏線與星海 2026-03-18 | 3/150 |
|
|
[考研] 288求調(diào)劑 +16 | 于海海海海 2026-03-19 | 16/800 |
|
|
[考研] 一志愿南理工085701環(huán)境302求調(diào)劑院校 +3 | 葵梓衛(wèi)隊 2026-03-20 | 3/150 |
|
|
[考研] 085410人工智能專碩317求調(diào)劑(0854都可以) +4 | xbxudjdn 2026-03-18 | 4/200 |
|
|
[考研] 求調(diào)劑 +3 | 暗涌afhb 2026-03-16 | 3/150 |
|
|
[考研] 材料學(xué)碩318求調(diào)劑 +5 | February_Feb 2026-03-19 | 5/250 |
|
|
[考研] 材料考研調(diào)劑 +3 | xwt。 2026-03-19 | 3/150 |
|
|
[考研] 收復(fù)試調(diào)劑生 +4 | 雨后秋荷 2026-03-18 | 4/200 |
|
|
[考研] 301求調(diào)劑 +4 | A_JiXing 2026-03-16 | 4/200 |
|
|
[考研] 283求調(diào)劑 +3 | 聽風(fēng)就是雨; 2026-03-16 | 3/150 |
|