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      類型分類:
      科普知識
      數據分類:
      分光光度計

      紫外可見分光光度計和積分球附件的應用

      發布日期:2022-10-09 點擊率:74

          背景二氧化鈦(TiO2)因為其卓越的光催化效果、化學穩定性、無毒無害、價格低廉等優勢成為材料科學領域 的研究熱點。目前TiO2可應用于太陽能存儲與利用、污水處理、空氣凈化等領域,被認為是具有發展前 景的半導體材料。但是由于TiO2比較寬的禁帶寬度 [Eg=(3.0-3.2)eV],只有少量太陽光中的紫外光(3%-5%)能夠使二氧化鈦激發,這限制了半導體材料TiO2的實際應用。為了能夠增加其對可見光的相應,人們 不斷通過金屬與非金屬摻雜對TiO2進行了改性研究,降低其帶隙能級,實現了可見光激發。

          賽默飛Evolution220紫外可見分光光度計搭配ISA-220 積分球附件和Insight操作軟件,根據掃描改性后的二 氧化鈦粉末樣品得到的反射光譜,通過在Insight軟件中進行導數處理和峰識別,可快速計算材料的禁帶寬 度,便于科學研究的進行。

          方法采用積分球附件收集改性后的二氧化鈦粉末材料的反 射光譜,利用Insight軟件自帶的導數分析和峰識別功 能,求出波長λmax,帶入下列公式即可計算出 禁帶寬度值Eg。

          Eg=hc/λmax其中h=4.13567 x10-15 eV?s , c=3x1017 nm/s利用Insight數據處理功能對譜圖求導,得到導數譜圖。

          使用Insight軟件自帶的峰選取功能求出吸收波長。

          將識別出的吸收波長502.9nm代入公式Eg=hc/λmax中 進行計算,其中h=4.13567 x10-15 eV?s , c=3x1017 nm/s, 得 出Eg=2.47 eV。Eg變小,吸收邊緣向長波方向移動,光學帶寬發生紅移。

          結論:

          使用Thermo Scienti?c Evolution220紫外可見分光光度計搭配 ISA-220積分球附件和Insight操作軟件,可用于半導體材料性 能研究,快速測試樣品的禁帶寬度。


      標簽:分光光度計

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