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- 光电催化基础知识之光电催化
- 光电催化是光催化与电催化的结合，可将两种技术的优点大化体现。 与光催化相比，光电催化反应中，光电极可利用太阳光照射产生光生电子，提高反应活性和催化效率。 与电催化相比，光电催化反应大大降低了外部能量的注入，可有效减少能源消耗和环境污染。 光电催化还可以将因能带结构的失配而不适用于光催化的催化剂，在适当的外加电压条件下适用于光电催化。光电催化反应可根据反应物质和反应类型的不同，分为光电催化分解水制氢、光电催化降解、光电催化二氧化碳还原、光电催化氮还原合成氨等等。光电催化反应过程是在有光照射作用下的电化学过程，是因吸收光使电子处于激发状态，产生电荷传递的过程。由于半导体材料存在禁带，价带电子与导
- 2024-01-02 16:10:12
- 一文读懂光电转换效率IPCE计算方法
- 入射单色光-电子转化效率（Incident Monochromatic Photon-Electron Conversion Efficiency，IPCE）定义为流经闭合电路中的电子数与入射单色光的光电子数的比值，用来评价不同波长下的光电转化效率，是评价光电极光电化学性能的重要指标之一。 由于半导体材料对不同波长的入射光具有不同的响应，因此，测量光电极的IPCE对评估光电极对单色光光子的利用率会更加，进而在改进光电极提升其光电化学性能上更具针对性[1]。IPCE计算公式如下[2]：jph：光电流密度（mA·cm-2），通过计时电流法（恒电位）测得 h：普朗克常量（6.62×10-34 J·
- 2023-12-28 14:40:36
- 光电催化基础知识之Tafel斜率
- 在电化学和光电化学反应中，理想的催化剂在较小的过电位就能够显现出较高的电流密度。 Tafel斜率能够为探究反应机制提供重要参考，特别是在阐明反应速率决定步骤和反应路径方面。 在电化学和光电化学实验中，动力学关系一般用Butler-Volmer公式[1]来表示：(1)i：电流密度 i0：交换电流密度 αa：阳极电子转移系数 αc：阴极电子转移系数 n：反应中转移电子数 F：法拉第常数 E：施加电压 R：通用气体常数 T：热力学温度在阳极高电位下，电流主要来自阳极电流，阴极电流可忽略不计，公式（1）可简化为(2)其中η为过电位，公式（2）也可被成为Tafel公式，对Tafel公式两边取对数可变为
- 2023-12-26 08:31:43