光催化材料展望

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划光催化材料展望　　项　　目　　报　　告　　书　　光催化材料的研究概况　　摘要：　　光催化降解污染物是近年来发展起来的一种节能、高效的绿色环保新技术．它在去除空气中有害物质,废水中有机污染物的光催化降解,废水中重金属污染物的降解，饮用水的深度的处理，除臭，杀菌防霉等方面都有重要作用，但是作为新功能材料，它也面临着很多局限性：催化效率不高，催化剂产量不高，有些催化剂中含有有害重金属离子可能存在污染现象。但是我们也应当看到他巨大的

2、发展潜力和市场利用价值，作为处理环境污染的一种方式，它以零二次污染，能源消耗为零，自发进行无需监控等优势必将居于污染控制的鳌头。本文主要综述了光催化反应基本原理、新型光催化材料开发策略及研究进展。分析了提高光催化材料量子效率的关键所在及开展新型光催化材料研究工作的重要性，展望了该领域的未来发展方向。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　

3、　关键词：光催化原理、光催化材料、研究与开发　　正文：光催化的由来　　早在1839年，Becquerel就发现了光电现象，然而未能对其进行理论解释。直到1955年，Brattain和Gareet才对光电现象进行了合理的解释，标志着光电化学的诞生。1972年，日本东京大学Fujishima和Honda研究发现，利用TiO2单晶进行光催化反应可使水分解成氢和氧。这一开创性的工作标志着光电现象应用于光催化分解水制氢研究的全面启动。在过去40年里，人们在光催化材料开发与应用方面的研究取得了丰硕的成果　　光催化材料　　光催化材料是指在光作用下可

4、以诱发光氧化一还原反应的一类半导体材料。世界上能作为光催化材料的有很多，包括二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆、硫化镉等多种氧化物硫化物半导体，其中二氧化钛(TitaniumDioxide)因其氧化能力强，化学性质稳定无毒，成为世界上最当红的纳米光触媒材料。　　例如光催化净化空气：　　图表1光催化涂料　　光催化材料对净化空气具有以下功效：　　?具有光催化降解甲醛、苯、氨等有害气体的功效。　　?具有抗污、屏蔽紫外线功效。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的

5、安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　?拥有持续有效的杀菌效果，无需另外添加抗菌剂。实验证明1%纳米二氧化钛浓度,　　自然光照射下作用24h对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草杆菌黑色变种芽孢的抗菌率分别为%,%,%;在不同温度、pH和光源条件下纳米二氧化钛均表现出很好的抗菌效果。　　光催化材料的基本原理　　当入射光能量等于或高于半导体材料的禁带宽度时，半导体材料的价带电子受激发跃迁至导带，同时在价带上产生相应的空穴，形成电子空穴对；光生电子、空穴在内部

6、电场作用下分离并迁移到材料表面，进而在表面处发生氧化一还原反应。　　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。　　图表2光催化材料的基本过程　　影响光催化反应的关键因素目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利

7、开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　研究表明无论是光催化分解水还是光催化环境净化，二者均需要半导体具有合适的导价带位置以保证光激发的电子一空穴具有匹配的还原一氧化能力发生光催化反应。通常，光催化反应较为复杂，受诸多因素制约，这些影响因素可以大致归为两类：　　?光催化材料本身的光生载流子激发、分离、输运行为　　?制约光催化反应发生的多相界面作用行为　　新型高效光催化材料及其满足的条件　　为了与传统的TiO2，SrTiO3等仅具有紫外光响应的光催化材料相区别，人们称具有可见光响应的光催化材料为新型高效光催化材料。　　

8、新型高效光催化材料满足的条件：　　?半导体适当的导带和价带位置，在净化污染物应用中价带电位必须有足够的氧化性能，　　在光解水应用中，电位必须满足产H2和产O2的要求。　　?高效的电子-空穴分离能力，降低它们的复合几率。