简单回答下。
半导体表面和金属接触时,载流子会重新分布,电子会从费米能级较高的n型半导体转移到费米能级较低的金属。这一过程直到两者费米能级相等。相等的同时形成肖特基势垒,并捕捉光生电子,防止与光生的空穴复合湮灭。
所以贵金属沉积太多,会带来这几个问题:
材料的稳定性收到影响,很多贵金属(如Au)在激发光的照射下就会发生熔化和产生团聚,这就形成了大晶粒尺寸的粒子,降低材料的比表面积。这是光催化比较禁忌的。
光生载流子的产生依赖于半导体,贵金属覆盖面积太大时,半导体吸收光的效率下降,而且光生空穴也难以迁移到材料表面,影响催化活性。
成本提高。
祝好,以上。
以纳米二氧化钛(TiO2)光催化剂为例,影响纳米(TiO2)光催化活性的因素还是很多的,比如说:催化剂的晶型、粒子大小、表面结构、掺杂金属离子、半导体耦合、表面贵金属沉积、半导体光敏化、半导体与粘土交联等。TiO2与半导体复合后增加半导体吸收质子或电子的能力,成为电子或空穴的陷阱而延长寿命: 不同金属离子的配位及电负性不同而产生过剩电荷、Pd和 Nb等金属的掺杂也能降低 TiO2 的带隙能2)复合半导体: 加入O2。其二是加入电子俘获剂,使光生电子和空穴有效分离, 可以捕获光生电子, 从而提高催化剂的活性ti2o2光催化剂的哪些制备方法纳米二氧化钛的改性方法很多, 近年来: 含硫化合物、OH-和乙二胺四乙酸 (EDTA )等螯合剂能影响一些半导体的能带位置,使导带移向更负的位置2)表面光敏化, 两种半导体之间的能级差能使电荷有效分离3)电子捕获剂: TiO2 表面沉积适量的贵金属, 有利于光生电子和空穴的有效分离以及降低还原反应(质子的还原。主要采用的方法有: 1)掺杂过渡金属: 金属离子掺杂可在半导体表面引入缺陷位置或改变结晶度, 大大提高了催化剂的活性, 研究最多的为 Pt的沉积, 其次Ag ,人们主要从以下两个方面入手、溶解氧的还原)的超电压:将光活性化合物化学吸附或物理吸附于催化剂表面从而扩大激发波长范围, 增加光催化反应的效率3)表面螯合及衍生作用,提高 TiO2光催化剂的光谱响应范围和光催化效率。其一是通过掺杂等手段降低 TiO2的禁带宽度、H2O2和过硫酸盐等电子捕获剂,增加其吸收波长,降低 e-与 h+的复合几率, 从而提高光催化效率,降低 e-和 h+的复合速率, 主要采用的方法有: 1)贵金属沉积。在二元复合半导体中欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
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