光催化剂纳米材料的的分类有哪些？

 

      催化剂在全世界各行各业中都有广泛的应用，催化剂的理论研究在清洁能源、环境保护等方面都会有很大的发展。其中，光催化材料是指在光的条件下发生化学反应所需要的半导体催化剂材料。光催化技术由于具有可在室温下直接利用太阳光将各类有机污染物完全矿化，无二次污染等独特性能而成为一种理想的环境污染治理技术。近年来，我国诸多学科科研人员纷纷加入光催化研究领域，使其成为比较活跃的领域，并且发展较快。同时，我国近几年环保和新能源等领域的发展迅速，光催化剂材料有着较大的市场需求。

    那么光催化剂材料有哪几大类型呢？

1、表面负载贵金属、石墨烯和碳纳米管的纳米光催化材料如在纳米氧化物TiO2（VK-TG01、VK-TA18）、Fe2O3（VK-Fe01）、WOx（VK-W30）、Al2O3（VK-L20Y）、CuO（VK-Cu01）、NiO（VK-N30）、ZnO（VK-J30）等表面负载贵金属；

2、表面耦合型纳米半导体光催化剂，例如CdS-ZnO、CdS-SnO、CdS-TiO2、CdSe-Tioz、SnO-TiO2等；

3、钙钛矿型氧化物结构的光催化剂如BaTiO3、SrTiO3、LaFeO3等构成的光催化剂；

4、担载型光催化剂在吸附性载体(如氧化硅、沸石、纳米氧化铝（VK-L20Y）、活性炭)表面负载TiO2（VK-TG01）、ZnO（VK-J30）等光催化剂；

5、纳米金属氧化物如Tio2（VK-TG01、VK-TA18）、Fe203（VK-Fe01）、WO3（VK-W30）、SnO2（VK-Sn30）、CuO（VK-Cu01）、Al2O3（VK-L20Y）、ZnO（VK-J30）等。

   纳米三氧化钨对电磁波有很强的吸收能力，可作优良的太阳能吸收材料和隐形材料，并且稳定性好。纳米三氧化钨具有较大的比表面，表面效应显著，有这特殊的催化性能。作为过渡金属的化合物，纳米三氧化钨是一种宽带隙的n型半导体，是一种很有潜力的材料。

   采用纳米半导体粒子作为光催化剂的理论基础在于：一方面，量子尺寸效应会使半导体能隙变宽，导带电位变得更负，而价带电位变得更正。这便使其获得了更强的氧化还原能力； 另一方面，纳米粒子的比表面积远远大于常规材料，一粒大米粒大小的纳米材料其表面积会相当于一个足球场那么大，高比表面使得纳米材料具有强大的吸附污染物的能力，这对提高催化反应的速度是十分有利的；而且，粒径越小，电子与空穴复合几率越小，电荷分离效果越好，从而导致催化活性的提高