奈米粒徑的大小是否與光催化效果有關

時間 2021-08-11 17:42:29

1樓:爻無殤

一般來說,顆粒半徑越小表面能越大,整體比表面積越大,催化效果越高另外,當粒子的大小在1~10nm 奈米級時,就會出現量子效應,成為量子化粒子,導致明顯禁帶變寬,從而使電子-空穴對具有更強的氧化-還原能力,催化活性將隨尺寸量子化程度的提高而增加。尺寸的量子化也使半導體獲得更大的電荷遷移速率,空穴與電子複合的機率大大減小,也有利於提高光催化反應的效率。

不同晶粒尺寸奈米二氧化鈦對苯酚光催化降解研究表明:隨著粒徑的減小,光催化活性增高,晶粒尺寸從30 nm 減小到10 nm,奈米二氧化鈦光催化降解苯酚的活性提高近45%。

但同時大表面積也就意味著表面上出現複合中心的機會也越多,當複合起主要作用時,也會出現活性隨量子化程度的提高而下降的情況。尺寸量子化程度的提高,禁帶變寬,吸收譜線藍移,將導致使奈米二氧化鈦光敏化程度變弱,對光能的利用率也降低。因此,在實際過程中要選擇一個合適的粒徑範圍。

2樓:匿名使用者

是的,粒徑越小,表面的化學缺陷越多,催化效果越好。至於你問的問題這個很難講,很多光觸媒催化劑存在團聚,大大影響了催化效果,有小的粒徑還要看分散效果。不過理論上可以計算,與實際情況有很大差距,不要被理論資料迷惑了啊。

3樓:匿名使用者

這個問題比較寬泛。

首先,實用化的可見光觸媒空氣淨化器其實並不多;

其次,光觸媒的好壞也不能僅用奈米粒子大小來進行比較;

光催化劑的效率與光能吸收、能帶結構、光生電子分離效率等密切相關,同時一些外部條件如:反應環境、介質濃度、親疏水性等均對光催化劑的效率有很大影響。

希望以上解答能幫到你!

4樓:秋梵高明

不是奈米越小越好。十個左右就可以,太小會有***的。

奈米光催化劑濃度越大,光降解效能越好嗎?為什麼

5樓:匿名使用者

初始濃度越高,降解速率越大。但當濃度達到一定值後,反應速率與濃度無關。

為什麼光催化劑要奈米化

6樓:東吳小肥羊

奈米粒子的比表面積遠遠大於常規材料,一粒大米粒大小的奈米材料其表面積會相當於一個足球場那麼大,高比表面使得奈米材料具有強大的吸附汙染物的能力,這對提高催化反應的速度是十分有利的;而且,粒徑越小,電子與空穴複合機率越小,電荷分離效果越好,從而導致催化活性的提高。

奈米材料是指在三維空間中至少有一維處於奈米尺度範圍(1-100nm)或由它們作為基本單元構成的材料,這大約相當於10~100個原子緊密排列在一起的尺度。

奈米光催化劑活性高的原因是什麼

7樓:艾門

粒徑越小,電子與空穴複合機率越小,電荷分離效果越好,從而導致催化活性的提高。

8樓:沉睡的獅子

細小,反應很充分,利用率高

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