通过耦合无机半导体设计可见光光催化剂

作者: Sandipan Bera,Dong-Il Won,Sher Bahadur Rawal,Hye Jin Kang,Wan In Lee
机构: 仁荷大学化学与化学工程系
发布年份: 2018年
更新时间: 2025-04-03 11:19:52
关键词: 光催化剂,可见光,异质结,氧化反应,B型异质结,半导体耦合
摘要:

设计能够在可见光下高效工作的先进光催化系统对于光催化剂在去除环境污染物中的实际应用至关重要。为了实现高效率,光催化剂需要具备以下特性:在可见光范围内的深度太阳光吸收、高效的电荷分离、适合氧化还原反应的能带位置以及延长的光稳定性。由于单一半导体光催化剂无法满足所有这些要求,构建两种或多种半导体之间的耦合结构是一种潜在的策略。本研究探讨了通过耦合半导体构建的各种光催化系统及其工作机制。当两种吸收可见光的窄带隙半导体(NBS)耦合形成异质结结构时,根据两种半导体之间的电荷流动路径,它们可以被分类为p-n结或Z型系统。当吸收可见光的NBS与作为主要光催化剂的宽带隙半导体(WBS)耦合时,所制备的催化系统可以根据其相对能带位置分类为A型或B型异质结系统。本文对文献中报道的各种被认为是可见光光催化剂的半导体复合材料进行了分类,并深入讨论了它们的光催化机制,包括电荷流动路径。此外,还回顾和讨论了异质结系统的最新进展和未来前景。

结论:
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实验方法及产品解析:
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