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briefshao銀蟲 (初入文壇)
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[交流]
怎么解釋 Pt/TiO2催化制氫后,表面價態(tài)改變? 已有9人參與
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答辯的時候,一個專門做金屬腐蝕,材料失效分析的教授問的問題,不知道怎么回答,請大家?guī)兔纯础?br />
Pt/TiO2 催化制氫后,XPS顯示表面 Pt 變成 PtO2, TiO2變成Ti2O3和TiOx,很正常的結(jié)果?墒悄莻教授拿出他的電化學(xué)一類的一本書,說這個不可能,因為 Pt^0 變成 Pt^4要 +0.6V,Ti降到 Ti ^3 要 -0.4V。 怎么跟他解釋好呢? 謝謝! |
光催化實驗問題 | 百寶箱 | 催化化學(xué) |
金蟲 (正式寫手)
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這個問題屬于內(nèi)場與外場概念的混淆。光催化從機理上應(yīng)解釋為內(nèi)場問題。 A. 從半導(dǎo)體物理角度講: Pt可以與n型TiO2形成接觸勢壘,接觸面上TiO2一邊的電子被耗盡,從而產(chǎn)生內(nèi)建電場,方向為TiO2 --> Pt,因此光照后光生電子空穴對被內(nèi)建電場分離,電子往TiO2層遷移,產(chǎn)生兩個結(jié)果:(1)Ti4+被還原成Ti3+,(2)H+被還原成H2。同理,在肖特基結(jié)的另一端,Pt被氧化。 B. 從電化學(xué)的角度講: 由于肖特基結(jié)為開路狀態(tài),無光照時耗盡層內(nèi)沒有電荷移動。而光照時激發(fā)電子空穴對,肖特基結(jié)成為一個光伏電池,光生電子在內(nèi)建電場作用下流向TiO2并消耗,相當(dāng)于TiO2連接了這個光電池的負(fù)極(電化學(xué)外接電路中的負(fù)電位)。同理Pt為正電位。 |

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