IV. TÍNH XÚC TÁC QUANG HÓA CỦA TIO2 2Ở DẠNG Ở DẠNG
d)So sánh hoạt tính xúc tác của Anatase và Rutile:
d) So sánh hoạt tính xúc tác của Anatase và Rutile:
Vì vậy, Anatase có khả năng nhận đồng thời oxy và hơi nước từ không khí, cùng với ánh sáng tử ngoại giúp phân hủy các hợp chất hữu cơ:Tinh thể Anatase dưới tác dụng của ánh sáng tử ngoại đóng vai trò như 1 cầu nối trung chuyển điện tử từ H2O sang O2, chuyển 2 chất này thành dạng O2- và OH*, là 2 dạng có hoạt tính oxh cao có khả năng phân hủy các chất hữu cơ thành H2O và CO2
Tuy nhiên, sự so sánh này cũng không thật chính xác vì 2 dạng TiO2 trên có bandgap khác nhau và được tạo thành từ các điều kiện cũng khác nhau,nhất là về nhiệt độ.Vì thế,ta phải xét trong từng phản ứng cụ thể mới có thể đánh giá được hoạt tính xúc tác, trong đó thành phần pha là yếu tố ảnh hưởng lớn nhất.
IV. TÍNH XÚC TÁC QUANG HÓA CỦA TIO
IV. TÍNH XÚC TÁC QUANG HÓA CỦA TIO22 Ở DẠNG Ở DẠNG
ANATASE:
ANATASE:
e)Ứng dụng của xúc tác quang hóa TiO2 trong pin quang
e)Ứng dụng của xúc tác quang hóa TiO2 trong pin quang
điện phân bán dẫn:
điện phân bán dẫn:
PỨ tách H2 và O2 từ H2O
H2O H2 + ½ O2
Lý thuyết: Nước trong suốt với ánh sáng nhìn thấy
không thể phân huỷ nước nhờ các bức xạ đơn sắc mà phải nhờ ánh sáng cực tím với <190 nm
Honda và Fujishima : nghiên cứu sự phân huỷ quang học nước nhờ pin quang điện phân bán dẫn : chỉ cần dùng ánh sáng có <400nm
λλ λ
Cơ chế đề xuất:
Phản ứng tổng của quá trình: H2O +2hv <--> 1/2O2 + H2
- Khi sử dụng pin quang điện cực hoá học : khó khăn trong việc xây dựng oxit bán dẫn ở quang điện cực
- Khi phân huỷ quang học nước sử dụng chất bán dẫn thay cho các quang điện cực : chi phí xây dựng thấp, khả năng bền hoá dưới ánh sáng, diện tích bề mặt lớn
IV. TÍNH XÚC TÁC QUANG HÓA CỦA TIO
IV. TÍNH XÚC TÁC QUANG HÓA CỦA TIO22 Ở DẠNG Ở DẠNG
ANATASE:
ANATASE:
e)Ứng dụng của xúc tác quang hóa TiO2 trong pin quang điện e)Ứng dụng của xúc tác quang hóa TiO2 trong pin quang điện phân bán dẫn: