今天为大家带来的是半导体光催化技术的基本原理,半导体光催化技术的基本原理主要通过固体能带理论解释:半导体光催化材料受光激发产生光生电子.空穴对,接着进行氧化还原反应。
一般来说,光催化过程主要分为以下三个步骤:
1,半导体材料吸收光子产生光生电子和空穴;
2, 光生电子和空穴从半导体内部向表面迁移;
3,光生空穴与供体发生氧化反应: 光生电子与受体发生还原反应:
半导体光催化材料受光激发持续产生光生电子.空穴对,并被反应物消耗,实现太阳能向化学能的转换。然而,目前光催化材料的太阳能利用率还达不到理想的实际应用效果。
一方面,半导体只吸收能量大于等于其带隙的光子,半导体的带隙决定了吸收光子的数目。另一方面,大部分光生电子-空穴对在半导体表面/内部发生复合,从太阳光中获取的能量以光和热的形式散发。
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原文标题:半导体光催化技术的基本原理
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