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为什么不能使用光催化实验的光源做光电催化

时间:2020-09-11 点击次数:72

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由于在外加偏压作用下,光生载流子分离效率可以大幅提高,所以,越来越多的科研者从光催化研究转到光电催化研究。在光电催化实验中,多数课题组所使用的光源沿用光催化实验的300W系列氙灯光源,但这并不是一个好的选择,严格来说,这是一个错误的选择。

 

光催化实验对于光源的要求主要是光谱与太阳光相似、光强要强,没有均匀性的要求。光催化实验中,光催化剂粉末在磁力搅拌作用下可能出现于光斑的所有位置,具有自匀化的效果,所以,一般的 300W系列氙灯光源非常适合光催化实验。但对于光电催化实验来说,由于光电极是固定的,光源光斑的不均匀会在两方面导致其不适用于光电催化,一、由于光强不一致,光电极不同位置的载流子浓度不同,导致不同位置间的载流子流动;二、更换光电极进行实验时,难以做到光电极位置完全一致,导致前后的受光不一致,影响实验的重复性和准确性。因此,相对于光催化实验来说,光电催化对于光源还要加上均匀性的要求。此外,一般氙灯光源的光斑较大(60mm直径),相对于一般10mm*20mm的光电极来说,造成大量的光能量损失,而且照射到参比电极上也带来负面影响(AgCl分解导致参比电极失效),因此并不适合光电催化实验。

 

针对这一状况,泊菲莱研制了光电催化专用的FX300 光纤光源,其特征就是均匀性极好,可以根据电极的大小调节光斑,避免光照射到参比电极上。光强调节模式有两种(电流调节和光阑调节),满足光电催化100mW/cm2~300mW/cm2的需求。

 

FX-300光纤光源(光电催化专用光源)

FX-300光纤光源(光电催化专用光源)
 

300系列氙灯光源(光催化光源)

300系列氙灯光源(光催化光源)

 

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