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TiO2表面OH对其光还原CO2性能的影响文献综述

 2020-06-06 11:07:18  

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]

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