光电子寿命与介电常数的关系及其对光催化效果的影响

doi:10.3866/PKU.DXHX201510022

大学化学 >> 2016, Vol. 31 >> Issue (6): 72-79.doi: 10.3866/PKU.DXHX201510022

光电子寿命与介电常数的关系及其对光催化效果的影响

林则东,戴玉华*(),李可心*()

南昌航空大学环境与化学工程学院, 南昌 330063

发布日期:2016-06-29
通讯作者: 戴玉华,李可心 E-mail:dyh-8808@sohu.com;likx880@hotmail.com

Relationship between Photoelectron Lifetime and Dielectric Constant and Its Effect on the Photocatalysis

Ze-Dong LIN,Yu-Hua DAI*(),Ke-Xin LI*()

College of Environment and Chemical Engineering, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, P. R. China

Published:2016-06-29
Contact: Yu-Hua DAI,Ke-Xin LI E-mail:dyh-8808@sohu.com;likx880@hotmail.com

摘要/Abstract

摘要：

通过理论推导给出了描述光催化剂导带上光电子寿命与光催化剂介电常数关系的方程。根据该方程和光催化剂的催化机理,通过理论分析我们发现,光催化剂的催化效果与光催化剂的介电常数之间满足如下关系:光催化剂的介电常数越大,光催化剂导带上的光电子寿命就越长,光催化剂导带上的光电子越不容易通过受激辐射和自发辐射跃迁回到价带与价带上的空穴复合,提供给空穴氧化光催化剂表面的氢氧根离子和水分子形成羟基自由基的时间就越长,越有利于光催化反应的进行。

关键词: 光催化效果, 光电子寿命, 介电常数

Abstract:

In this article, the relationship equation between the photoelectron lifetime of the conduction band of photocatalyst and the dielectric constant of photocatalyst is derived. According to the photocatalytic mechanism and the derived equation, the relationship between the photocatalytic and the dielectric constant of the photocatalyst is elucidated as follows: the larger dielectric constant of the photocatalyst, the longer the photoelectron lifetime. Consequently, the transition of the photoelectrons from conduction band to the valence band to combine with the holes becomes harder through the stimulated emission and spontaneous emission, facilitating effective production of hydroxyl free radicals via the sufficient oxidation of hydroxyl ion and water by the holes occurring on the surface of photocatalyst.

Key words: Effect of photocatalysis, Photoelectron lifetime, Dielectric constant

MSC2000:

林则东,戴玉华,李可心. 光电子寿命与介电常数的关系及其对光催化效果的影响[J]. 大学化学, 2016, 31(6): 72-79.

Ze-Dong LIN,Yu-Hua DAI,Ke-Xin LI. Relationship between Photoelectron Lifetime and Dielectric Constant and Its Effect on the Photocatalysis[J]. University Chemistry, 2016, 31(6): 72-79.

[1]	吕银云, 翁玉华, 潘蕊, 张春艳, 董志强, 欧阳小清, 阮婵姿, 许振玲, 彭淑女, 任艳平. 二维码在实验教学和实验仪器管理以及学术报告中的灵活应用[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[2]	张来英, 兰如月, 刘志红, 吴伟泰. 温度响应高分子微凝胶的水相制备与表征——介绍一个大学化学综合实验[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[3]	刘晓亮, 刘阳秋, 雷鸣. 结构化学课程中基于网络的点群演示教学平台PGLite的开发与实践[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[4]	徐玲, 魏恒伟, 魏灵灵, 马艺, 王晓明, 焦桓. 基础无机化学实验课程思政的探索与实践——以氧化型石墨烯制备实验为例[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[5]	许秀芳. HCN与HNC异构化反应活化能的量化计算实验[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[6]	范天骄, 姚奇志, 金谷. 本科生自主设计实验探究和实践——含铬废水的处理和分析[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[7]	刘红瑜, 原思浩, 金谷. I₂与水溶性高分子显色体系的探究[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[8]	邓燕. 碘量法测定坚果油的碘值——推荐一个分析化学综合实验[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[9]	田德美. 乙酰水杨酸(阿司匹林)的制备及纯化实验教学研究[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[10]	孙寅璐, 姜宏月, 熊英. “课程思政”背景下的分析化学专业人才培养探究与实践——以色谱教学为例[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[11]	魏榕, 王学, 于水欢, 姚哲侃, 苗志伟. 环三磷腈磺酸盐阻燃剂的合成及其在阻燃聚碳酸酯中的应用——南开大学化学学院“科研反哺教学”本科生培养创新科研实践[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[12]	刘莎莎, 李会香, 雷杰. 基准物质的性状对标准溶液标定的影响——以硼砂为例[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[13]	马晓爽, 郑成斌. 从量变到质变——“拔尖计划2.0”阶段化学拔尖人才国际化培养模式探索与改革[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[14]	童永芬, 黄智敏, 邢秋菊. 能力与品德同步培养的有机化学课程教学改革与实践[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.
[15]	王薇, 吕东煜, 董立军, 袁呈山, 沈永雯, 兰景凤, 陆广农, 徐向阳. 混合式教学模式在化学实验室安全课程中的探索与应用[J]. 大学化学, 0, (): 0-0.

光电子寿命与介电常数的关系及其对光催化效果的影响

Relationship between Photoelectron Lifetime and Dielectric Constant and Its Effect on the Photocatalysis

RichHTML

PDF (PC)

赞

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

Metrics

推荐阅读 0