光子晶体光局域效应提高TiO_2吸光率的应用及规律研究进展

半导体TiO_2只能吸收波长小于387 nm的紫外光,实际应用受到限制,近年来出现的新型材料——光子晶体在提高光吸收率方面引起研究者的兴趣。综述利用光子晶体提高TiO_2光吸收率的研究进展,重点阐述光子晶体在太阳能电池、光催化降解有机物和光解水制氢领域的应用,介绍当前探究光子晶体提高光吸收率的规律。总体来说,光子晶体提高光收率效果显著,但对其规律的认识不足,了解光子晶体的应用进展和规律研究现状,对高效光催化剂的制备具有重要意义。     

NaYF4:Yb,Tm与CdS量子点协同提高二氧化钛光催化性能

上转换材料可将低能红外光转换为高能可见光或紫外光,而量子点敏化可调节TiO_2的能带宽度。本实验首先合成nc-TiO_2纳米晶胶体,制成nc-TiO_2膜,再进行Cd S量子点敏化,与制得的NaYF_4:Yb,Tm进行复合。对所得的CdSQDs/TiO_2/NaYF_4:Yb,Tm复合膜采用TEM和XRD,以及上转换荧光表征,并借用探针反应,测试膜的光催化活性。结果表明在全光照射下,Cd S QDs/TiO_2和TiO_2/NaYF_4:Yb,Tm及Cd S QDs/TiO_2/NaYF_4:Yb,Tm复合膜的光催化降解速率分别是TiO_2的1. 8,1. 4和2. 6倍,说明NaYF_4:Yb,Tm与量子点可协同提高二氧化钛全波段光催化性能。