一種提高黃色氧化鎢光催化活性的方法

黃色氧化鎢,即三氧化鎢或WO3,是一種性能優良、用途廣泛的半導體材料。作為半導體光催化劑,三氧化鎢在光解水制氫、制氧,有機污染物降解以及無機污染物降解等方面具有廣泛的應用前景。然而,WO3的光催化活性仍需要提高,以更好地利用太陽能。對此,專家提出了一種提高黃色氧化鎢光催化活性的方法。

一種提高黃色氧化鎢光催化活性的方法圖片

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該方法為:改善WO3粉體催化劑的粒徑。粒徑是影響半導體光催化劑催化活性的因素之一。粒子的粒徑越小,單位品質的粒子數越多,比表面積也就越大,有利於光催化反應在表面上進行,因而光催化反應速率和效率也跟著提高。當粒子大小在1-10nm時,就會出現量子效應,成為量子化粒子,導致明顯的禁帶變寬,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,電子與空穴複合的幾率大大減小,也有利於提高光催化反應的效率。

但是,大的比表面積也就意味著表面上出現複合中心的機會也趨多,當複合起主要作用時,也會出現光催化活性隨量子化程度的提高而下降的情況。另外,尺寸量子化程度的提高,禁帶變寬,吸收譜線藍移,將導致半導體光催化劑光敏化程度變弱,對光能的利用率也降低。

因此,在實際應用過程中,要選擇一個合適的WO3粉體光催化劑的粒徑範圍。

 

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