光催化机理（光催化机理图）

今天给大家分享一个关于光催化机理的问题(光催化机理图)。以下是边肖对这个问题的总结。让我们来看看。

一、悬浮体系的光催化原理

二、光催化的原理是什么？

光触媒PHOTOCATALYST是光 Photo=Light + 触媒（催化剂）catalyst的合成词。光触媒是一种在光的照射下，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，光触媒是利用自然界存在的光能转换成为化学反应所需的能量，来产生催化作用，使周围的氧气及水分子激发成极具氧化力的自由负离子。几乎可分解所有对人体和环境有害的有机物质及部分无机物质，不仅能加速反应，亦能运用自然界的定侓，不造成资源浪费与附加污染形成。最具代表性的例子为植物的\"光合作用\"，吸收二氧化碳，利用光能转化为氧气及有机物。
半导体光催化剂大多是n型半导体材料（当前以为TiO2使用最广泛）都具有区别于金属或绝缘物质的特别的能带结构,即在价带(ValenceBand,VB)和导带(ConductionBand,CB)之间存在一个禁带(ForbiddenBand,BandGap)。由于半导体的光吸收阈值与带隙具有式K=1240/Eg(eV)的关系,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。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+)。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有机物氧化至最终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能彻底分解。

http://baike.baidu.com/link?url=uS3gRKSp-D-_89a-LobDPpDtsI0JNQ9VhADSgaCky3VeH8wPI-_x8kagEPNdK-637RbCu0Re8k7HHUngQDLLLq

三。光催化机理

基本的原理是这样，光能够激发半导体中的电子，将电子从价带激发到导带生成光生电子，而价带中产生对应的光生空穴，电子和空穴分别扩散到半导体表面，在表面与不同的反应对象进行反应。光生电子具有还原性，空穴具有氧化性，这两种应能可以分别应用在不同的领域。

比如杀菌、降解有机物利用的是氧化性，光分解水制氢气、光合成等利用的是还原性。

这就是最最基本的光催化原理

四、光催化的原理是什么？

光催化的原理是利用光激发二氧化钛等化合物半导体，利用其产生的电子和空空穴参与氧化还原反应。当能量大于或等于能隙时，价带中的电子会被激发跃迁到导带，在价带上留下相对稳定的空空穴，从而形成电子-空空穴对。

由于纳米材料中存在大量的缺陷和悬挂键，这些缺陷和悬挂键可以捕获电子或空空穴，阻止电子和空空穴的复合。这些俘获的电子和空空穴分别扩散到颗粒表面，从而产生强氧化还原电位。

光催化的原理是基于光催化剂在光照条件下的氧化还原能力，可以达到净化污染物、合成和转化物质的目的。通常，光催化氧化反应以半导体为催化剂，以光为能源，将有机物降解为二氧化碳和水。

因此，光催化技术作为一种高效安全环保的环境净化技术，在改善室内空气体质量方面得到了国际学术界的认可。

扩展数据:

光催化优势

操作简单，能耗低，无二次污染，效率高。

1.直接用空气体中的氧气作为氧化剂，反应条件温和(常温常压)。

2、有机污染物可分解成二氧化碳、水等无机小分子，净化效果彻底。

3.该半导体光催化剂化学性质稳定，氧化还原能力强，成本低，无吸附饱和现象，使用寿命长。

光催化净化技术具有常温深氧、二次污染少、运行成本低、有望利用太阳光作为反应光源等优点，特别适合室内挥发性有机物的净化，在深度净化方面显示出巨大的应用潜力。常见的光催化剂多为金属氧化物和硫化物，其中二氧化钛的综合性能最好，应用最广。

自从1972年Fujishima和Honda发现水的氧化还原反应可以在辐照过的二氧化钛上继续发生并产生氢气以来，人们对这一催化反应过程进行了大量的研究。

结果表明，二氧化钛具有良好的耐光腐蚀性能和催化活性，且性能稳定、廉价易得、无毒无害，是目前公认的最佳光催化剂。该技术不仅在废水净化方面潜力巨大，在空气体净化方面也有广阔的应用前景。

以上是边肖关于光催化机理(光催化机理图)及相关问题的回答。希望关于光催化机理(光催化机理图)的问题对你有用！

以上就是由优质生活领域创作者 嘉文社百科网小编 整理编辑的，如果觉得有帮助欢迎收藏转发~