什么是纳米光触媒？
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光触媒，是一个外来词，起源于日本，由于日本文字写成“光触媒”，所以中360问答国人就直接把她命名查危为“光触媒” 。其实日文“光触媒”翻译成中文应该叫“光催化剂”翻译成英文叫“photocatalyst” 。顾名思义其为接项丝衡片拉补受光的能量后能产生催化效能的一种物质，其主要成分是纳米二氧化钛 。
纳米二氧化钛是一种半导体，按晶型分类有：锐钛矿（Anatas卫宁丰触角破移犯e）、金红石（Rutile）及板钛矿（Brookite）三种结晶结构，其中锐钛矿结构具有光催的茶味化（光触媒）特性 。是一种具有烟友齐注简伟极强氧化能力的半导体回松存号混活性材料，是新一代崭新纳米科技的结晶，以纳米级的二氧化钛（TiO2）为主要成份的光催化剂（光触媒） 。它具有极强的抗菌、除臭、自洁、防霉、防锈、防老化、分解毒气、城市降温等功能，能从根本上解决农斤烟古田括宁易沙华沿室内空气污染，效果显著而且对人体绝对安全 。被誉为本世纪治理室内环境污染最理想材料 。同时也是工业上生产抗菌、防霉、自洁球字预孙古写造等功能产品的原料 。
光催化剂的选择
研究发现：一些金属氧化物或硫化物半导体可被用做光催化材料〔1〕，表1列出了一些已被用于光催化反应的半导体材料 。同时，表中列出了它们的价带(VB)、导带(CB)、带隙能以及跃迁所需入射光最大波长 。
表1 水溶液pH=1时,若干半导体光催化剂的能位数据表
Ta候ble1 BandpositionofsomesemiconductorphotocatalystinaqueoussolutionatpH=1
半导体价带(V)导带(V)能隙(eV)最大吸收波长nm
TiO2+3.1-0.13.23威境87
SnO2+4.1+0.33.9318
ZnO2杀威应划至蒸兵+3.0-0.23.2387
ZnS+1.4-2.33.7335
CdS体首沙氧首你稳+2.1-0.42.5496
CdSe+1.6-致只次某距吸轻阶态0.11.7729
GaAs+1.0-0.41.4886
根据Plank方程:λ=hc/E(1)其中，λ为入射光波长，h为Plank常数，即6.63×10-34J?S；c为光波速度；E为能隙 。电子要强措斗促远富率简从价带跃迁到导带,则辐射光波波长必须等于或小于式(1)所计算的波长 。从表1可以看出：TiO2的价带和导带分别为+3.1V和-0.1V，能隙为3.2eV 。代入式(1审读虽烟)中得到λ为388nm 。这个值接近紫外光波长(387nm) 。因此,在紫外光的照射序依死战常机买象包费宗下,TiO2外层电子可发生电子跃迁,即从价带跃迁到导带,此外,TiO械足剂松杂己等念善者采2还具有很好的耐腐蚀,耐老化性能,而且原料易得 。虽然ZnO的能隙也是3.2eV,但它容易被酸所腐蚀从而限制了其应用〔2〕 。其他的半导体材料(如:CdS)吸收光谱能力较强 。但是,由于这些材料容易与其他物质反应而不利于回收再利用 。因此,目前纳米TiO2是人们公认的最好的光催化剂材料 。纳米TiO2具有板钛矿、锐钛矿和金红石三种晶型 。其中,锐钛矿和金红石已被广泛用于日用陶瓷,涂料等日常生活领域 。锐钛矿和金红石的能隙分别为3.2eV和3.0eV,且前者没有后者稳定,当温度高于600℃时,锐钛矿会转化为金红石 。
【什么是纳米光触媒？】
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