光催化技术与应用优秀课件

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光催化原理PPT课件

半导体的光吸收阈值与带隙的关系：
K=1240/Eg(eV)
因此常用的宽带隙半导体的吸收波长阈值大都在紫外区域。
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化学与药学院.
光催化原理
第一步
当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。
第二步
这种在一个区域内2个微区截然相反的性质并且共同达到效果的过程是纳米技术典型的应用，一般称之为二元论。该反应微区称之为二元协同界面。纳米粒子的比表面积远远大于常规材料，一粒大米粒大小的纳米材料其表面积会相当于一个足球场那么大，高比表面使得纳米材料具有强大的吸附物的能力。
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化学与药学院.
从上面介绍我们可以看到，二氧化钛的光催化反应过程，很大程度依靠第一步的光子激发，所以有足够激发二氧化钛的光子，才能提供足够的能量，我们也可以知道，光催化反应并不是凭空产生的它也是需要消耗能量的，符合能量守恒原则，它消耗的是光子，也就是光能。如果是太阳光照射光触媒就利用太阳能，灯光就是利用光能。联合国将光触媒开发列为21世纪太阳能利用计划的重要组成部分。
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化学与药学院.
能激发二氧化钛的光子 ❖ 什么样的光子能激发二氧化钛呢？
从理论结构上来说，锐钛二氧化钛的导带与价带之间的间隙（能隙）是3.2eV ，而金红石二氧化钛为3.0eV。虽然锐钛矿需要略多的能量来激发，但是同样的锐钛矿的二氧化钛光触媒具有更强的氧化能力，所以被更为广泛的使用。

半导体光催化基础光催化剂课件

化学沉淀法
总结词
化学沉淀法制备的光催化剂成本较低，但纯度较低。
详细描述
化学沉淀法是一种常用的光催化剂制备方法，通过向金属盐溶液中加入沉淀剂，使金属离子形成沉淀物，再经过洗涤、干燥和热处理得到光催化剂。该方法制备的光催化剂成本较低，但纯度较低，需要进一步提纯。
热解法
总结词
热解法制备的光催化剂具有较高的热稳定性和化学稳定性，但制备过程需要高温条件。
电学性能表征
电导率（Electrical Conductivity）：测量光催化剂的电导性能。
霍尔效应（Hall Effect）：分析光催化剂的载流子类型和浓度。
催化性能评价
光催化反应活性评价
通过光催化反应实验，评估光催化剂的活性。
循环稳定性评价
通过多次循环实验，评估光催化剂的稳定性。
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光催化技术的发展趋势与前景
新型光催化剂的研发
针对现有光催化剂的不足，研究者正致力于开发新型高效、稳定的光催化剂，如过渡金属氧化物、钙钛矿等。
光能利用率的提高
通过改进光催化技术，提高对可见光的利用率，从而提高光能利用率，降低能源成本。
产物分离和纯化技术的改进
针对产物分离和纯化难度大的问题，研究者正探索新的分离和纯化方法，如膜分离、萃取等。
分析光催化剂的振动模式和晶体结构。
形貌和微观结构表征

光催化ppt课件

❖ 纳米TiO2因价廉、无毒、催化活性高、氧化能力强、稳定性好、易于回收，尤其在液相光催化氧化过程中，目前被公认为最理想的光催化剂，ZnO次之。
❖ 这些半导体材料怎么就具有催化性能？
…
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❖ 理论上，半导体吸收的光能大于或等于其带隙能，便可以激发产生电子和空穴，就有可能被用作光催化剂。
❖ 问题：什么是带隙能？半导体在任何光的作用下都有催化活性吗？--能带理论
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❖ 光源弧光灯、白炽灯、荧光灯和激光。发射光谱、功率、几何形状不同。因此应用时要进行选择。（对应光谱分布）
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❖ 汞灯是光化学中应用最多的光源，其在不同光谱段光线的相对强度由汞原子蒸汽压决定，可分为低、中、高压型。其分别在253.7nm、366nm、436和546nm的谱线占主导地位。
81光催化材料的应用废水处理空气净化光催化材料的抗菌作用光催化分解水制氢82光催化材料存在的问题光催化体系的太阳能利用效率低总反应速率较慢催化剂易中毒83展望研制具有高量子产率能被太阳光谱中的可见光甚至红外光激发的高效半导体光催化材料
高效光催化材料的设计、制备与应用
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内容
❖ 发展背景 ❖ 能带理论 ❖ 光催化理论 ❖ 光催化反应的影响因素 ❖ 光催化材料的结构与性能 ❖ 光催化剂的制备方法 ❖ 光催化剂的表征方法 ❖ 光催化材料的应用 ❖ 存在的问题与展望

光催化基础及应用-本科生

2.3半导体中的跃迁过程 2.3.1半导体中的光吸收过程 2.3.2半导体中的光发射过程
2.4半导体表面的光效应 2.4.1光吸附和光脱附 2.4.2表面光生电子的激发与注入
福建省光催化重点实验室
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FUZHOU UNIVERSITY
2.5 光催化过程及其作用机理 2.5.1光催化基本原理 2.5.2纳米光催化复合材料的种类及制备
2-1-2电子和空穴的统计分布
我们所要讨论的主要是电子的统计规律。统计规律是大量的电子在作微观运动时表现出来的。我们知道，电子的微观运动服从不同于一般力学的量子力学规律，其基本特点包含以下两种运动形式：
（1）电子做稳恒的运动，具有完全确定的能量。这种稳恒的运动状态称为量子态。如下面要讲的，电子在原子中象行星环绕太阳一样作稳恒不变的运动，就是一个量子态。相应的能量称为能级。
五种情形的载流子浓度，直接反映了从重掺杂P型到重掺杂N型，电子填充能带的“水平” 由低到高。
福建省光催化重点实验室
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FUZHOU UNIVERSITY
这个表同图2．17一样，从左到右代表电子填充能带的“水平”从低到高。从两个带中的载流子浓度看，导带电子浓度 n沿此顺序是步步提高的；价带中空穴浓度P则沿此顺序步步下降，表明价带中电子也是随着填充能带的“水平”而提高的。图2.18用能带图形象地描绘了两个带中戴流子浓度随电子填充能带水平的这种变化。

光催化剂的分类和机理总结课堂PPT

A/D电对：IO3− /I −、Fe3+ /Fe2+ , [Co(bpy)3 ]3+/2+ , [Co(phen)3]3+/2+ 、NO3−/NO2−
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PS-A/D-PS体系
• 缺陷：
• 由于氧化还原电对的存在，该催化剂仅适用于液态的催化反应，且不适合污染物的降解，因为污染物会影响电对的氧化还原反应，所以该体系的催化剂局限于水的光催化分解领域。
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光催化反应体系
• 分类： • 1、PSⅠ-PSⅡ体系 • 2、PSⅠ-A/D-PSⅡ体系 • 3、PSⅠ-C-PSⅡ体系
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PS-PS体系
• 将两种半导体直接固-固接触，可通过离子间的静电吸附（物理方法）和多相的成核生长（化学方法）
• 常见的有：TiO2-C3N4、TiO2-CdS、ZnO-CdS
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Thank You!
北京科技大学方志
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光催化反应体系
• 总结： • 1、一方面减小禁带宽度，提高对太阳能的吸收能力；另
一方面要使反应物的氧化还原电势应在导带电位与价带电位之间，利用不同半导体材料的优势互补或者掺杂，使两者要协调到最佳； • 2、通过电子传递媒介转移光生电子或空穴，来阻止其再复合； • 3、塑造一定的几何结构如核壳结构、三维网状结构来增强光的捕集和电荷的分离。

《光催化氧化技术》课件

案例二：空气净化
总结词
光催化氧化技术能够去除空气中的有害气体和微生物，对室内和室外空气净化具有重要作用。
详细描述
光催化氧化技术通过将空气中的有害气体和微生物吸附到光催化剂表面，在光照条件下被氧化分解为无害物质，从而达到净化空气的目的。该技术可以有效去除甲醛、苯、氨气等有害气体，以及细菌、病毒、霉菌等微生物，对于改善室内外空气质量具有显著效
结果分析
根据实验结果，分析光催化氧化反应的机理、影响因素和优化条件。
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应用前景
探讨光催化氧化技术在环保、能源等领域的应用前景。
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光催化氧化技术的实际案例
案例一：污水处理
总结词
光催化氧化技术在污水处理领域具有显著的应用效果，能够有效降解有机污染物，提高污水处理效率。
详细描述
光催化氧化技术利用特定波长的光照射光催化剂，产生具有强氧化性的自由基，这些自由基能够将污水中的有机污染物氧化分解为无害物质，从而达到净化污水的目的。该技术具有处理效果好、能耗低、操作简便等优点，在国内外得到了广泛应用。
光催化氧化技术是一种环保技术，通过利用特定波长的光能，激发光催化剂（如二氧化钛、氧化锌等）产生自由基或电子-空穴对，这些活性物质能够与有机污染物发生氧化还原反应，将其分解为二氧化碳、水等无害物质。
技术原理
总结词
光催化氧化技术利用光能激发光催化剂，产生具有强氧化性的活性物质，与有机污染物发生氧化还原反应。

光催化及材料课件

一、引言

光催化是一种利用光能驱动化学反应的过程，具有高效、环保、可持续等优点。光催化材料是实现这一过程的关键，其性能直接影响到光催化反应的效率和稳定性。本课件将介绍光催化及材料的基本原理、分类、制备方法、表面改性以及在环保领域的应用。

二、光催化基本原理

光催化反应的基本原理是：当光照射到光催化材料表面时，材料吸收光能并产生电子-空穴对。这些电子和空穴具有很强的氧化还原能力，可以与吸附在材料表面的物质发生氧化还原反应，从而实现光催化过程。

三、光催化材料的分类

根据材料的能带结构和光电特性，光催化材料可分为半导体光催化材料和非金属光催化材料。半导体光催化材料是最常用的一类，包括氧化物、硫化物、氮化物等。非金属光催化材料则主要包括碳基材料、石墨烯等。

四、光催化材料的制备方法

光催化材料的制备方法主要有溶胶-凝胶法、水热法、沉淀法、微乳液法、气相沉积法等。这些方法各有优缺点，可根据具体需求和条件选择合适的制备方法。

五、光催化材料的表面改性

为了提高光催化材料的性能，常需要对其进行表面改性。表面改性的方法包括离子掺杂、贵金属沉积、半导体复合、染料敏化等。这些方法可以有效地提高光催化材料的吸光性能、电荷分离效率、稳定性等。

六、光催化材料在环保领域的应用

光催化材料在环保领域具有广泛的应用前景，主要用于有机污染物降解、水分解制氢、空气净化等方面。例如，利用光催化材料可以降解废水中的有机染料、农药等污染物，实现废水的净化处理。此外，光催化材料还可以用于室内空气净化，去除甲醛、苯等有害气体。

七、结论与展望

光催化学科的前沿与发展趋势ppt课件

2、为解决多相光催化过程效率偏低的问题，近年来从提高催化剂自身的量子效率和改进反应过程条件两个方面开展了大量的研究工作，取得了重要进展。
●采用离子掺杂[10-12]、半导体复合[13-14]、纳米晶粒制备[15-16]、超强酸化[17-19]等方法，提高光生载流子的分离效率和抑制电子-空穴的重新复合，在一定程度上改善了光催化剂的量子效率。
纺织工业
家用电器
汽车工业
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●光催化受到科学界、政府部门及企业界的高度重视，投入了大量的资金和研究力量开展光催化基础理论、应用技术开发及工程化研究，使得光催化成为近年来国内外最活跃的研究领域之一。
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一、光催化领域的重大科技问题与学科发展趋势
1、重大科技问题
目前以二氧化钛为基础的半导体光催化存在一些关键科学技术难题，使其广泛的工业应用受到极大制约，而这些问题的解决则有赖于深入系统的基础研究。
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KJ680-LGS
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光催化自清洁抗菌瓷砖的产业化
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● 鉴于本项目的开创性和显著的社会经济效益，国家计委授予本项目
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●我国光催化研究存在的主要问题：
（1）基础研究：系统的、有重大影响的基础研究论文较少。
（2）应用研究：有自主知识产权的应用研究成果较少、工程化研究相对滞后。
（3）研究队伍：有物理化学背景的研究人员少；开展光催化分解水的研究队伍小，发展后劲不足。

光催化ppt课件

❖ 随着研究深入，人们发现半导体光催化技术在去除污染物等方面，具有能耗低、氧化能力强、反应条件温和、操作简便，可减少二次污染等突出特点，有广阔应用前景。
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❖ 1992年第一次二氧化钛光触媒国际研讨会在加拿大举行，日本发表许多关于光触媒的新观念，并提出应用于氮氧化物净化的研究成果。此后，光触媒应用于抗菌、防污、空气净化等领域的相关研究急剧增加。
❖ 导带：价带以上能量最低的允带称为导带。 ❖ 导带的底能级表示为Ec，价带的顶能级表示为Ev，
Ec与Ev之间的能量间隔称为禁带Eg。---图
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❖ 导体或半导体的导电作用是通过带电粒子的运动（形成电流）来实现的，这种电流的载体称为载流子。导体中的载流子是自由电子，半导体中的载流子则是带负电的电子和带正电的空穴。
高效光催化材料的设计、制备与应用
1
内容
❖ 发展背景 ❖ 能带理论 ❖ 光催化理论 ❖ 光催化反应的影响因素 ❖ 光催化材料的结构与性能 ❖ 光催化剂的制备方法 ❖ 光催化剂的表征方法 ❖ 光催化材料的应用 ❖ 存在的问题与展望
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背景、发展
❖ 1967年还是东京大学研究生的藤岛昭教授，在一次试验中对放入水中的氧化钛单结晶进行了光线照射，结果发现水被分解成了氧和氢。由于是借助光的力量促进氧化分解反应，因此后来将这一现象中的氧化钛称作光触媒。

《光催化技术》PPT课件

2021/3/8
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TiO2光催化膜的表面形貌
由图看出，TiO2膜是由许多TiO2微小颗粒构成的呈交叉网状结构的多孔-微晶立体膜。膜的真实比表面很大，对光的吸收十分有利。
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光催化技术应用领域
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光催化循环水处理系统
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光触媒于1967年被当时还是东京大学研究生的藤岛昭教授发现。在一次试验中对放入水中的氧化钛单结晶进行了光线照射，结果发现水被分解成了氧和氢。这一效果作为 “ 本多 ·藤岛效果 ” （HondaFujishima Effect）而闻名于世，该名称组合了藤岛教授和当时他的指导教师----东京工艺大学校长本多健一的名字。
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光催化氧化反应机理
光催化氧化反应以半导体为催化剂，以光为能量，将有机物降解为CO2和水。反应机理如下：
下图是半导体的能带结构示意图。由图可见，半导体能带结构与金属不同的是价带(VB)和导带(CB)之间存在一个禁带。用作光催化剂的半导体一般具有较大的禁带宽度，有时称为宽带隙半导体。
当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时，半导体的价
消毒，完全在反应区内完成，空
气经消毒离开，不带有任何对空
气造成其他再污染的物质，属于

光催化课件

光催化氧化技术基础 1）光的波长与能量
光催化氧化反应，是从光催化剂吸收光子开始的。光化学反应需要具有一定能量的光子来诱发。一个光子的能量可以表示为： E=hv=hc/λ 式中： h-普朗克常数，v-光的频率，c-光速光的波长越长，其具有的能量就越少，依次从紫外向红外递减。因此，紫外光的能量最高，红外光低，比如不同的车辆，一个车速快，冲击力大，一个车速慢，冲击力小。
因此，紫外光光子的能量最高，红外光光子低，比如不同的车辆，一个车速快，冲击力大，一个车速慢，冲击力小。紫外光的化学效应如此强，以至于单纯的开紫外光，都有很好的杀菌效果，医院和食堂等场合。但是单纯的紫外光对有机物的杀灭效果是有一定限制的，不强。因此，要配合光催化剂使用。
因此，我们可以初步设想一下光催化反应的发生过程：某光催化剂，处于某种室内空气环境中（室内空气中含有多种污染物），在光催化剂接触到某种波长光线以后，光子开始轰击光催化剂表面，其中，能量大于某一个阈值(或者说波长小于某一个阈值)的光子对表面的轰击使光催化剂表面发生了某种变化（分离出能够自由运动的电子），从而具有了氧化还原能力，这样，当气态污染物接触到光催化剂表面上时候，则被氧化还原。思考：哪些化合物具有光催化性能呢？（光催化剂和
?光生电子空穴对的氧化还原机理hvegeg32eve2tio22cohoetc导带导带2o?2o?vocsho?27h??380nm价带价带e或2vocshouvuv灯关灯关uvuv灯开灯开病原体病原体有机物有机物光催化降解有机物和病原体原理图光催化降解有机物和病原体原理图28光催化材料replayreplay表半导体光催化降解部分有机污染物污染物质氯代苯酚氯化物表面活性剂硝基苯酚edtaddtddt乙苯邻苯二酚丁烯酮苯乙酮乳酸久效磷酚对硫磷污染物质氯代苯氯代烷烃环磷酰胺吡啶偶氮苯偶氮苯苯甲酸马拉硫磷二甲苯烷基苯酚敌敌畏甲拌磷乙酸罗明丹b

光催化演示课件

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❖ 近20年来，半导体光催化氧化技术获得了较大发展，国内外围绕着半导体光催化材料的制备、改性、表
征、作用机理和应用等方面进行研究。这对开发新
型高效的污染物处理技术必将起到重大推动作用。 ❖ 常见的光催化剂有哪些？
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❖ 光触媒的材料众多，包括TiO2、ZnO、SnO2、Fe2O3、ZrO2、 CdS等半导体，在早期曾使用CdS和ZnO作为光触媒材料，但是二者的化学性质不稳定，会在光催化的同时发生光溶解，溶出有害的金属离子，故仅部分工业光催化领域还在使用。
❖ 一般催化剂本身特性，催化剂表面状态（电荷、吸附物质、缺陷、组成）、反应介质条件（pH值、溶剂）、反应物种类浓度、反应物吸附及产物解析、氧浓度、光源（波长、强度、距离）等对光催化反应有决定性影响。
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❖ 催化剂的影响 ❖ a.催化剂禁带宽度决定光的利用率:λ(nm)=1240/Eg(eV)
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❖ c.即使同一种催化剂，由于其结构和表面形态不同，其光催化活性也不同。
光源及光强
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❖ 光源及光强的影响光催化实验的光源多为中压汞灯，还有高压汞灯、低压汞灯和氙灯。如TiO2的禁带宽度为3.2eV，只有λ≤387.5nm的入射光才能被激发；此外增加所需波长范围内的光强会增加反应速率，但光强过强，光催化效果下降，可能此时存在中间氧化物在催化剂表面的竞争性复合。

光催化第二章PPT课件

(a) n型半导体；(b)p型半导体
响应
其中Vso_光照前的表面势垒，Vs※_光照后的表面势垒
(a)表面态去布居跃迁；(b)表面态布居跃迁
其中Vso_光照前的表面势垒，Vs※_光照后的表面势垒
电场诱导表面光电压谱(EFISPS)
• 是一种将电场效应原理与SPS方法相结合的技术，在外加电场的作用下，光生载流子的运动方向可以改变，以至于使表面态参与的跃迁也能够对SPS信号有所贡献，从而可以提供更多的光生载流子和表面态的信息。
Vfb=Ecso-μ+2.3kT(pzc-pH)
(1-6)
pzc表示零电荷点对应的pH值，每变化一个pH单位平带电位变化2.3kT，即
0.059V/pH。
2.5.2 表面光电压谱和电场诱导表面光电压谱
表面光电压谱(SPS)和电场诱导表面光电压谱(EFISPS)是研究固体功能材料表面和界面电荷行为非常有效的方法，能够反映样品的光化学性能、电子能带和表面态结构。
2.3光学性质分析
• 2.3.1 固体紫外-可见漫反射光谱
半导体光催化材料具有其特性，因此有一些满足其特性的表征方法。作为光催化剂，其高效宽谱的光学
吸收性能是保证光催化活性的一个必要而非充分条件，因此分析固体光催化的官学吸收性能是必不可少
的。由于固体样品存在大量的散射，所不能直接测定样品的吸收。通常采用固体紫色-可见漫反射光谱

光催化的应用及原理

1. 光催化技术的概述

•光催化技术是一种利用可见光或紫外光激发催化剂进行催化反应的方法。与传统的热催化技术相比，光催化技术具有高效、无毒、无污染等优点，因此在环境治理、能源开发、化学产业等领域得到了广泛应用。

2. 光催化技术的原理

•光催化技术的核心是催化剂的光催化作用。当催化剂吸收光能后，其能级会产生变化，从而使得化学反应发生。主要的光催化剂包括半导体材料、金属纳米颗粒、有机荧光分子等。

3. 光催化技术的应用领域

• 3.1 空气净化：光催化技术可以通过催化反应将空气中的有害物质转

化为无害物质，从而实现空气净化的目的。常见的应用包括室内空气净化、汽车尾气处理等。

• 3.2 水处理：光催化技术可以利用光能将水中的有机污染物氧化分解，从而实现水的净化。常见的应用包括水处理、废水处理等。

• 3.3 环境治理：光催化技术在环境治理中的应用非常广泛，可以用于

处理固体废物、危险废物等。同时，光催化技术还可以实现大气污染物的降解和控制。

• 3.4 光催化材料的制备：光催化技术在制备光催化材料方面也有重要

应用。光催化材料的制备包括合成、表面修饰等过程，通过调控材料的结构和性质，可以提高催化活性和稳定性。

4. 光催化技术的未来发展方向

• 4.1 提高光催化活性：目前光催化技术在能量利用效率和催化活性方

面还存在一定的局限性。未来的研究可以重点关注光催化剂的设计和合成，以提高光催化活性。

• 4.2 开发新型催化剂：目前光催化技术主要依赖于半导体材料和金属

纳米颗粒等传统催化剂。未来的发展可以尝试开发新型的催化剂，如有机无机复合材料、二维材料等。

光催化氧化课件ppt

四、光源
人造光源
理论上紫外光包括波长100～400nm，实践中常用到180～380nm的的波段。在光催化氧化研究中，高压汞灯、低压汞灯、杀菌灯、黑炽灯等均被广泛应用。实验表明达到同样的降解效率所需时间为水银灯<杀菌灯<黑光灯，表明光源的放射波长越小反应器的降解效率越高。目前，以净化水体为目的的高级氧化技术是以应用紫外辐射为主。此种方式对分解有机物效果显著，但需消耗电能，费用较高。
自然光源
自然环境中一部分近紫外光(290～ 400nm)极易被有机污染物吸收，在有活性物质存在时就发生强烈的光化学反应使有机物发生降解。太阳光中含有3%～ 4%的这种近紫外光，尽管这只占太阳光的一小部分，但值得深入进行研究，
五、光催化降解的催化剂
非均相体系半导体催化剂
在非均相体系去污的半导体催化剂中，多为硫族半导体材料，如ＴｉＯ2、ＺｎＯ、ＷＯ3、ＳｎＯ2等。TiO2(锐态型)被认为是最有效的催化剂。
均相体系中草酸铁的作用
以草酸铁为媒介，在H2O2存在的均相体系中使有机物降解的方法已引起众多研究者的重视。试剂草酸铁和H2O2价廉无毒，且草酸铁能充分利用太阳光。据Safsrzadeh-Amiri等的研究，草酸铁/H2O2/太阳光对三氯乙烯等有机物的降解效率比TiO2/H2O2/太阳光的降解效率至少要高出25～45倍。
一、引言

光催化原理PPT课件

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化学与药学院.
❖二氧化钛(Titanium Dioxide)因其具有良好的抗光腐蚀性和催化活性（氧化能力强）；而且性能稳定；价廉易得；无毒无害，是目前公认的最佳光催化剂。
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化学与药学院.
二氧化钛的晶体结构
二氧化钛
晶体结构
其中只有锐钛矿和金红石具有光催化特性
锐钛矿（anatast)
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板钛矿（brookite)
同一个世界，同一个梦想
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化学与药学院 .
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化学与药学院.
能激发二氧化钛的光子 ❖ 什么样的光子能激发二氧化钛呢？
从理论结构上来说，锐钛二氧化钛的导带与价带之间的间隙（能隙）是3.2eV ，而金红石二氧化钛为3.0eV。虽然锐钛矿需要略多的能量来激发，但是同样的锐钛矿的二氧化钛光触媒具有更强的氧化能力，所以被更为广泛的使用。
光子的能量E与波长λ(Lambda)的关系：
E=hC/λ 所以可以知道波长小于380nm的光可以激发锐钛型二氧化钛。
❖有研究表明接近7nm粒径时，锐钛矿要比金红石更为稳定，这也是很多纳米光触媒采用锐钛型的原因。
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化学与药学院.
光催化应用技术
❖ 光催化净化是基于光催化剂在紫外线照射下具有的氧化还原能力而净化污染物。