TiO2光催化剂的改性与应用
2021-10-24巩振虎刘义章王仕亮
吉林化工学院学报 2021年9期
巩振虎,刘义章,周 凯,王仕亮
(滁州职业技术学院 食品与环境工程学院,安徽 滁州 239000)
随着近些年来对环境污染和清洁能源的逐渐重视,越来越多的新技术走进人们的视野,其中就包括光催化技术.光催化技术,属于光化学的分支领域,简单来说就是在光照条件下,采用光催化剂促进化合物的合成或降解的过程.相较于一些传统的技术,由于光催化采用的光源和催化剂都可再生和循环利用,所以往往具有成本低廉、环境友好、反应条件相对温和、催化效率高等特点.而在光催化技术中,最关键的一点就是高效的光催化剂的筛选和优化.目前可以被用作光催化剂的材料有很多种,包括金属氧化物、金属氮化物、无机纳米材料、金属有机框架材料以及相关的掺杂改性化合物等[1].其中,TiO2以化学性质稳定、抗腐蚀能力强、价格低廉等优点成为过去几十年中最具有应用前景的光催化剂.
TiO2属于一种N型半导体材料,其电导率介于导体和绝缘体之间,具有独特的光学、电学性能.早在1972年,TiO2就被报道可作为光催化剂使水光致分解,至今已有数十年的发展历史[2].然而在实际应用中,仍然存在许多问题,如:带隙较宽,对应的仅能吸收紫外光,在可见光范围内没有响应;光生载流子的复合率高,导致光催化效率较低,对太阳光利用率低等.因此,为了提高TiO2光催化剂的催化效率和性能,人们对其作用机理和改性方面做了大量的研究.本文就对此进行简单……
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