TiO2 核壳介孔微球的尺寸与壳层组成对光催化应用紫外吸收效率的影响研究
光学
2024-02-16 v1 计算物理
摘要
基于二氧化钛（TiO2）的微分散光催化剂，以具有介孔结构的空心核壳微球（微胶囊）形式存在，在现代关键技术中需求广泛，涉及各种化学物质的催化、环境问题的解决以及廉价燃料的获取。迄今为止，已有许多实验工作表明，微胶囊的几何参数（尺寸、壳层厚度）以及微观结构组成（纳米级金属添加剂、额外的内部介电核——即“蛋黄”结构）会显著影响其光催化活性。与此同时，文献中尚未提出关于多孔微胶囊光学特性的有价值的物理描述。利用有限元方法，我们对空心微球内部的光场进行了全波模拟，其壳层由多个 TiO2 纳米颗粒组装而成，形成不规则的纳米多孔结构。我们对已发表的关于二氧化钛微胶囊光活性的实验数据给出了物理解释，并表明现有的理论模型并不总能正确解释观察到的经验行为。
引用
@article{arxiv.2402.09732,
title = {Study of size and shell composition effect of TiO2 core-shell mesoporous microsphere on UV absorption effectivity for photocatalytic application},
author = {Yury E. Geints and Ekaterina K. Panina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.09732},
year = {2024}
}