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时间: 2020年03月28日 22:17 | 来源: 草榴社区 | 编辑: 贝国源 | 阅读: 2830 次

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  此外,无人便利店的一切产品上都必须张贴射频辨认芯片,芯片单个本钱在0.4元左右,且均需求人工张贴,也是一道繁琐的工序。据相关技能人员介绍,未来有望上线视觉辨认产品的技能,这也需求更高的本钱投入。

【讯】自20世纪70年代以来,光催化技能因为在处理人类面对的能源危机和环境污染上的巨大潜力而遭到广泛重视。光催化反响中,半导体光催化资料(如TiO2)吸收光被激起,发生光生电子和空穴;光生电子和空穴迁移到资料外表后,既可以发作氧化反响,也可以发作复原反响。以光生电子为主导的光催化复原反响可以有用去除水中多种致癌含氧阴离子。可是,现有光催化复原资料的反响功率较低,制约了其实践使用。为了进步光催化复原反响的功率,一般需要在反响系统中参加空穴牺牲剂来耗费光生空穴,然后防止光生空穴对复原反响的影响。可是,这种办法增加了处理本钱,简单构成水体的二次污染,不适适宜饮用水处理。

  贵金属/过渡金属具有较高的功函数,与光催化资料结合构成异质结,可以捕获光生电子,增强光生电子与空穴的别离,进而进步光催化反响功率,在高效光催化资料规划中得到了广泛使用。可是,这种光催化资料规划并不能有用耗费掉具有强氧化性的光生空穴,完成有用光催化复原反响仍然要依靠在反响系统中参加空穴牺牲剂。在光催化复原资料规划上,如果可以经过空穴捕获与耗费来增强光生电子与空穴的别离,那就可以在进步光催化复原反响功率的一起防止在反响系统中参加空穴牺牲剂,处理现有光催化复原清水资料面对的问题。

  在此思路的指导下,中国科学院金属研讨所沈阳资料科学国家(联合)实验室环境功用资料研讨部研讨员李琦及其研讨团队发展出一种高效光催化复原清水资料,无需参加空穴牺牲剂就完成了在可见光下高效去除饮用水中常见的致癌阴离子溴酸根。经过理论剖析和资料挑选,他们挑选了半金属Bi与金红石TiO2结合构成异质结。作为一种半金属,Bi有着特别的物理性质。与贵金属或许过渡金属比较,Bi的功函数比较低,约为4.22eV,与金红石TiO2比较挨近;块体Bi与金红石TiO2结合构成异质结时TiO2发生的光生电子仍然可以被块体Bi捕获。跟着其标准减小到纳米标准,半金属Bi从金属改变为半导体,随同此改变纳米Bi呈现导带方位上升与价带方位下降的半导体特性。此刻,半导体纳米Bi的导带高于金红石TiO2的导带,光照下发生的具有强复原性的光生电子将不能向纳米Bi搬运,而是留在金红石TiO2上;而光生空穴可以搬运到纳米Bi上,并经过将Bi氧化为Bi3+然后被耗费掉。因而,此资料系统不只可以经过进步光生电子的寿数来进步光催化复原反响功率,并且防止了在反响系统中参加空穴牺牲剂,十分适适宜光催化复原技能在饮用水处理中的使用。此项研讨供给了一种新式高效光催化复原资料规划的思路,有望取得广泛使用。相关研讨结果宣布在Applied Catalysis B: Environmental上。


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(贝国源编辑《草榴社区》2020年03月28日 22:17 )

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