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光催化光源有哪些种类?对应波长范围及区别

更新时间:2023-11-24      点击次数:350

光催化光源主要有以下几种类型:

紫外光源:主要包括低压汞灯、高压汞灯和UV LED等。紫外光的波长范围为100-400纳米,具有较高的能量,能够激发光催化剂中的电子,从而促进氧化还原反应。其中,低压汞灯产生的紫外光主要是254纳米的波长,而高压汞灯则产生365纳米的波长。UV LED则具有更小的体积和更高的能量效率。

可见光源:包括LED灯、荧光灯、白炽灯等。这些光源产生的光波长范围在400-700纳米之间,对于光催化剂的活性也有一定的促进作用。其中,LED灯具有较高的光效和较长的寿命,因此在许多应用中得到广泛使用。

红外光源:如红外LED等。红外光的波长范围在700纳米以上,主要产生热能,对于光催化反应的促进作用相对较小。

 

这些光源的波长范围和区别主要表现在以下几个方面:

波长范围:不同类型的光源产生的光波长范围不同,从而对光催化剂的作用也不同。例如,紫外光源主要产生200-400纳米的波长,能够激发光催化剂中的电子,而可见光源则产生400-700纳米的波长,对光催化剂的活性也有一定的促进作用。

能谱分布:不同类型的光源产生的能谱分布也不同,因此适用于不同的应用场景。例如,紫外光源能够产生高能量的光子,适用于需要较高活性的反应,如空气净化等;而可见光源则适用于需要较长波长的反应,如光合作用等。

光强度:不同类型的光源产生的光强度也不同,因此对于光催化反应的促进作用也不同。例如,紫外光源通常具有较高的光强度,能够提供足够的能量促进光催化反应;而可见光源则具有较低的光强度,需要较长时间才能达到相同的效果。

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