光催化课件

1、3.6 光催化剂,光催化研究的核心在于对于指定反应如何开发出一个高效、稳定、廉价的优良的光催化剂 。 目前，催化剂的制备“艺术”，仍然停留在经验或半经验的水平 。,3.6.1 光催化设计的一般原则,（1）半导体材料的选择 分类： 1. 价带电位较正，氧化能力较强的“O”型（如WO3等）； 2. 导带电位较负，具有较强还原能力的“R”型（如GaAs等）； 3. 能带结构与水的氧化还原电位有较佳匹配的“RO”型（如TiO2，SrTiO3）,光催化设计的一般原则,半导体的能带结构包括导带和价带的位置及带隙宽度； 考虑反应体系中氧还对的氧还电位 ； 利用太阳。

2、1,半导体光催化的应用,2,光催化分解水研究； 染料敏化太阳能电池； 环境保护等领域的研究。,3,Hydrogen Storage,Fuel Cell,Water IN,O2,H2,O2,Water OUT,H2,Electrolysis,Photovoltaics,Photosynthesis,Photocatalysis,Hydrogen Economy Based on Solar Energy,4,at Cat 1:H+ + e- H. 2H. H2 (2es),at Cat 2:M-OH- + h+ M -O- + H+2M-O- + H2O M-OOH + M-OH-2M-OOH 2M-OH- + O2 (4es),H2O H2 + 1/2O2 (Overall Water Splitting),-,CB,VB,Cat 1,Cat 2,H2,2OH-,O2 + 2H+,2H+,hv,+,hv,+ H2O,H2 + 1/2O2,photocat*,+ H2O,O,pho。

3、纳米 TiO2 光催化剂安全环保性能研究作者：北京化工大学 徐瑞芬教授纳米科技的发展为人类治理环境开辟了一条行之有效的途径，我们可以合理利用自然光资源，通过纳米 TiO2 半导体的光催化效应，在材料内部由吸收光激发电子，产生电子-空穴对，即光生载流子，迅速迁移到材料表面，激活材料表面吸附氧和水分，产生活性氢氧自由基（oOH）和超氧阴离子自由基（O2），从而转化为一种具有安全化学能的活性物质，起到矿化降解环境污染物和抑菌杀菌的作用。 纳米 TiO2 光催化应用技术工艺简单、成本低廉，利用自然光即可催化分解细菌和污染物，具有。

4、光催化氧化在工业废水中的应用环境科学与工程学院 给水排水工程 08-2 班 3080107209 唐彬彬摘要：水污染是我国面临的主要环境污染问题之一。随着我国工业的不断发展，工业废水的排放量日益增加大量有毒有害的物质排入水体，如今工业废水处理倍受人们关注。而一般的处理方法大体可分为：物理处理法、化学处理法、物理化学处理法和生物处理法。这些方法对高浓度的废水的处理不仅效率低还会带来二次污染，而光催化氧化法是一种新型的高级氧化技术，它产生的强氧化剂可以彻底降解水中的有机污染物，还可以非常有效地起到杀菌作用，而且对水源。

5、HUNAN UNIVERSITY论文题目： 半导体光催化学生姓名： 周 佳 丽学生学号： 20100920228专业班级： 化学工程与工艺 2010 级 2 班学院名称： 化学化工学院指导老师： 晁自胜学院院长： 蒋健晖2013 年 06 月 17 日目录摘 要 3关键词 3一、 绪论 3二、 半导体光催化的原理 3三、 半导体光催化剂 8四、 光催化技术的应用 .10光催化制氢 .10废水处理 .10空气净化 .11饮用水处理 .11自清洁涂层 .12抗菌作用 .12五、 半导体光催化技术的存在的问题及研究进展 .12六、 结语 .16参考文献 .16半导体光催化摘 要光催化材料以其光致电、空气净化、杀菌除。

6、生活中的光催化技术,朱永法清华大学化学系zhuyftsinghua.edu.cnhttp:/besc.tsinghua.edu.cn2014.11.29杭州，浙江理工大学,清华大学环境与能源催化实验室,内 容 提 要,环境与能源问题的严峻性光催化技术的基本原理光催化技术与生活质量,清华大学环境与能源催化实验室,化石能源的不可再生性,煤、石油、天然气等化石能源的不可再生性；一次能源均来自亿万年太阳能的积累，无法循环使用,光合作用是唯一可利用CO2 和水合成有机物的反应地球上最伟大的反应,清华大学环境与能源催化实验室,在过去100年里，消耗了1420亿吨石油和2650亿吨煤，消耗了。

7、论文题目： 半导体光催化综述学生姓名： 龙立学生学号： 20100920214专业班级： 化学工程与工艺 2班学院名称： 化学化工学院指导老师： 晁自胜目录摘 要 2关键词 3绪论 3半导体光催化原理 3半导体光催化反应影响因素 4提高半导体光催化效率的方法 6代表性光催化剂 8应用 9存在的问题和发展趋势 .11结论 .11参考文献 .12半导体光催化摘 要1972年Fujishima和Honda 在Nature杂志上发表的关于TiO2电极上光分解水的论文可以看作一个多相光催化新时代开始的标志。从那时起。来自化学、物理、材料等领域的学者围绕太阳能的转化和储存、光化学合成。

8、光催化氧化技术,水处理新技术原理与应用 作者: 苑宝玲 出版日期: 2006年04月第1版,光触媒講義 2006 北海道大学大学院 地球環境科学研究科 物質環境科学専攻http:/www.d7.dion.ne.jp/shinri/note.html,概述,光化学氧化:可见光或紫外光作用下的所有氧化过程. 分类： 1. 直接光化学氧化:反应物分子吸收光能呈激发态与周围物质发生氧化还原反应 光催化氧化:利用易于吸收光子能量的中间产物（常指催化剂）首先形成激发态，然后再诱导引发反应物分子的氧化过程。在大多数情况下，光子的能量不一定刚好与分子基态与激发态之间能量差值相匹配，在。

9、光催化原理,多相光催化研究始于1972年，藤岛昭和本多健一在n-型半导体TiO2电极上发现了水的光电催化分解作用。 一、光催化反应与光催化剂 催化反应：A B 反应的驱动力只是热能，只限于热力学上可进行的反应。 光催化反应：A B光能（ ）被直接用于实现化学反应的基元作用。 克服反应势垒所需的能量： 1）反应粒子（分子、离子）的激发过程中提供；,2）采用作为反应体系一部分的整个物相（例如半导体）的电子激发的形式提供。 例： CH4 + Cl2 CH3Cl(CH2Cl2,CHCl3,CCl4) HCl。 光化学反应通常是“量子”或“阀”反应。意即光能是被单独的量子。

10、第三章 多相光催化与光催化剂,3.1 太阳能光解水制氢研究与光催化学科的兴起,1972年Fujishima和Honda首次报道了在以TiO2为光阳极的光电化学电池中（图3.1），用紫外光照射光阳极使水分解为H2和O2的研究结果。这一研究结果预示着人类利用廉价的太阳能使水分解从而获得清洁的氢燃料的可能性，是能源革命中具有“里程碑”意义的一个重要发现。,A. Fujishima and K. Honda, Nature, 238, 37 (1972).,太阳能是一个取之不尽，用之不竭的蕴藏量极为巨大的一次能源，而占地表3/4的水域却蕴藏丰富的氢源。氢能以其清洁、无污染、热值高且贮存和运输。

11、光化学及光催化氧化法是目前研究较多的一项高级氧化技术。所谓光催化反应，就是在光的作用下进行的化学反应。光化学反应需要分子吸收特定波长的电磁辐射，受激产生分子激发态，然后会发生化学反应生成新的物质，或者变成引发热反应的中间化学产物。光化学反应的活化能来源于光子的能量，在太阳能的利用中光电转化以及光化学转化一直是十分活跃的研究领域。光催化氧化技术利用光激发氧化将 O2、H2O2 等氧化剂与光辐射相结合。所用光主要为紫外光，包括 uv-H2O2、uv-O2等工艺，可以用于处理污水中 CCl4、多氯联苯等难降解物质。另外，在有紫。

12、光催化技术,宋光辉,什么是光催化?,概括说来，就是光触媒在外界可见光的作用下发生催化作用。光催化一般是多种相态之间的催化反应。光触媒在光照条件（可以是不同波长的光照）下所起到催化作用的化学反应，统称为光反应。,光合作用也可以看作光催化,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。

13、I吸附剂负载 TiO2 光催化研究进展摘 要 ： TiO2 光催化在废水处理、空气净化等环保领域展示出诱人前景。纳米 TiO2 光催化剂的负载化是实现其产业化的关键步骤之一。多孔吸附剂与纳米 TiO2 复合可提供对污染物的高浓度吸附环境, 提高 TiO2 分散度, 解决催化剂分离难题, 是光催化领域的研究热点之一。本文对近年来国内外多孔吸附剂与纳米 TiO复合的发展情况进行了综述, 着重介绍了负载型 TiO2 光催化剂的固定化方法、多孔吸附剂类型以及负载对光催化活性的影响机理。关键词 TiO2 吸附剂 光催化 负载 机理Progress of Preparation and Photoc。

14、浅谈光催化氧化在水处理当中的应用学号：XXXXXXXXXXX 姓名：XXXXXXX摘要：光催化氧化法是目前研究较多的一项高级氧化技术。有机物在光的作用下，逐步氧化成低分子中间产物最终生成 CO2、H2O 及其他的离子如NO3-、PO43-、Cl-等。本文综述了光催化氧化技术在水处理中的应用与展望。关键词：光催化氧化；水处理；造纸废水；染料废水；农药废水1.概述有机化合物废水处理常规方法有吸附法、混凝沉降法、生化法等，但这些常规的处理法目前很难达到去除难降解有机物的目的，即使降解了，也易造成二次污染。现在正在发展中的 TiO2 光催化技术是一。

15、光催化原理光催化的原理：1.光催化净化的基本原理是什么？ （1）它是一种利用新型的复合纳米高科技功能材料的技术。（2）它一种是低温深度反应技术，光催化剂纳米粒子在一定波长的光线照射下受激生成电子空穴对，空穴分解催化剂表面吸附的水产生氢氧自由基，电子使其周围的氧还原成活性离子氧，从而具备极强的氧化还原作用，将光催化剂表面的各种污染物摧毁。 2.光催化净化的技术特征？ （1）低温深度反应：光催化氧化可在室温下将水、空气和土壤中有机污染物完全氧化成无毒无害的物质。而传统的高温焚烧技术则需要在极高的温度下才可将污。

16、第四章 电催化及光催化,4.1 电催化,一、电催化和电催化反应 例如：在阴极上由氢电极反应生成氢的反应。以Pt或Pd为电极阴极时，从平衡电位（按Nerst公式(参见式4-1)计算的。）(4-1) 附近开始，就能观察到反应电流。而以Hg或Pb为电极，在外加电压达到1伏时才能观察到反应电流。显然Pt和Hg电极对这个反应的速度影响不同。研究发现，两者之比可高达1011倍。电解水时，为获得氢非用Pt或Pd电极不可，而使用Hg或Pb电极，对氢的生成只有抑制作用。这里Pt或Pd电极即为电催化剂。,电催化剂（electro catalyst）：使化学反应速度和选择性发生变化的电。

17、光催化分解水过程摘 要：光催化分解水制氢气是解决能源危机的一条途径，有着巨大的研究潜力。本文主要从光催化水解的原理，催化剂简介和催化剂制备方法简介来介绍光催化水解的过程。分析了目前面临的挑战并对未来发展做出展望。关键词：光催化；水分解；催化剂Process of Photocatalytic Decomposition of WaterAbstract: Photocatalytic decomposition of water is a way to solve the energy crisis which owns a bright future. This article mainly introduce the photocatalytic decomposition of water from the as- pect of theory。

18、,光催化技术,七组演讲人：郭照师 组员： 李季远、丁冲锋,CONTENTS,1,什么是光催化,2,原理,3,应用,发展前景,什么是光催化？,简单来说就是，光触媒在外界可见光的作用下.发生氧化还原反应。,Our Company,An Awesome Company,By faith I mean a vision of good one cherishes and the enthusiasm that pushes one to seek its fulfillment regardless of obstacles. By faith I mean a vision of good one cherishes and the enthusiasm that pushes one to seek its fulfillment regardless of obstacles.,光合作用也可以看做光催化,光 触 。

19、环境光催化材料与光催化净化技术的,光催化基础,定义：在紫外光、可见光或红外光照射下，光催化剂吸收光后改变化学反应或初始反应的速率，并引起反应成分的化学改变。,光照射,光照射,催化光反应：初始光激发在吸附分子上,敏化光反应：初始光激发在催化底物上,均相光催化在光催化分解水制氢领域中研究较多，通常是采用金属配合物 为敏华剂的四组分（敏化剂电子中继体牺牲剂催化剂）的制氢体系。,非均相光催化多用于环境净化的光催化，因为在开放的环境体系中只有非 均相体系才能有效分离固体光催化剂，在降解和消除水体或气相中有机污染 物。