TiO2表面OH对其光还原CO2性能的影响文献综述

浦超宇

摘要：文章回顾了光催化研究发展的历史状况，介绍了光催化CO2还原的基本原理和影响其活性的几个因素，并简述了光催化还原CO2的研究进展，TiO2材料的优缺点及改进，列举了TiO2常用的几种制备方法。

关键字：TiO2；光催化；性能；发展

引言

20世纪以来，随着科技的进步、工业的发展，人们享受到了它们所带来的舒适与便捷，但同时也承受了盲目和短视造成的环境不断恶化的后果。雾霾红色警报频频拉响、水污染四处可见，如果就这么视而不见，放任不管，不难想象在不久的将来人类面临的会是一场多么恐怖的灾难。

环境污染的不断加重敲响了警钟，光催化技术应运而生。光催化技术是一种新兴的环保技术，它利用半导体氧化物在光照下表面能受激活化的特性，分解水、环境中的有毒有害物质，还能将太阳能转换成电能与化学能等能源，对于从根本上解决环境污染和能源紧缺的问题有重大意义^[1]。而TiO2就是一种重要的光催化材料。

1.历史概况

1972年，Fujishima和Honda在n-型半导体TiO2电极上发现了光催化裂解水反应,从而开辟了半导体光催化这一新的领域。1977年，YokotaT等发现在光照条件下,TiO2对丙烯环氧化具有光催化活性，从而拓宽了光催化的应用范围，为有机物氧化反应提供了一条新的思路。1989年，Tanaka.K等人研究发现有机物的半导体光催化过程由羟基自由基(#183;OH)引起，在体系中加入H2O2可增加羟基自由基浓度。近年来，随着纳米技术的兴起和光催化技术在环境保护、卫生保健、有机合成等方面应用研究的迅速发展，纳米量级的光催化剂的研究，已经成为国际上最活跃的研究领域之一^[2]。