二氧化钛光催化原理方程

问题描述

精选答案

二氧化钛光催化反应原理：

共分为7个步骤来完成光催化的过程：

1、 TiO2 + hv→ eˉ+ h+2、 h+ + H2O→OH + H+3、 eˉ+ O2→OOˉ4、 OOˉ+H+ →OOH5、 2OOH → O2 + H2O26、 OOˉ+ eˉ+ 2H+ →H2O27、 H2O2 + eˉ→OH + OHˉ8、 h+ + OHˉ→OH

当一个具有hv能量大小的光子或者具有大于半导体禁带宽度Eg的光子射入半导体时，一个电子由价带(VB)激发到导带(CB)，因而在导带上产生一个高活性电子（eˉ )，在价带上留下了一个空穴(h +)，形成氧化还原体系。

溶解氧及水和电子及空穴相互作用，最终产生高活性的羟基。OHˉ、O2ˉ、OOHˉ自由基具有强氧化性，能把大多数吸附在TiO2表面的有机污染物降解为CO2、H2O，把无机污染物氧化或还原为无害物。