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水对甲醇在Rutile-TiO_2(110)-(1×1)表面光催化解离的影响(英文)

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催化学报 2014年第3期35卷 416-422页

作者：徐晨彪杨文绍郭庆戴东旭陈茂笃杨学明大连理工大学物理与光电工程学院辽宁大连116023 中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室辽宁大连116023

采用程序升温脱附方法研究了甲醇分子吸附在真空退火后的二氧化钛(110)表面的光催化过程,对比分析了单独吸附甲醇分子以及甲醇分子与水分子共吸附情况下的光催化解离过程.结果表明,在二氧化钛(110)表面吸附的甲醇分子对共吸附水分子的... 详细信息

采用程序升温脱附方法研究了甲醇分子吸附在真空退火后的二氧化钛(110)表面的光催化过程,对比分析了单独吸附甲醇分子以及甲醇分子与水分子共吸附情况下的光催化解离过程.结果表明,在二氧化钛(110)表面吸附的甲醇分子对共吸附水分子的光催化解离过程并没有直接的帮助作用.共吸附状态下的水分子也同样没有影响到甲醇的光致解离过程,但是水分子的存在抑制了甲醇光解产物甲醛的光致脱附过程,同时促进了甲酸甲酯的形成.

关键词：甲醇水金红石二氧化钛(110)-(1 × 1)表面光催化程序升温脱附甲醛 Rutile TiO2(110)-(1×1)

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在A-SNOM中L-V形纳米小孔的优化设计

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电子显微学报 2009年第2期28卷 122-126页

作者：王国军吴世法李旭峰徐晨彪潘石大连理工大学物理与光电工程学院辽宁大连116024

采用时域有限差分法对L形和V形纳米小孔进行优化设计。结果表明,两种小孔的出射峰值光强均比具有相同开孔面积的方孔提高了两个数量级。发现在具有相近峰值光强的情况下,且在距离出射面小于60nm的范围内,V形孔光斑尺寸在x方向和y方向的... 详细信息

采用时域有限差分法对L形和V形纳米小孔进行优化设计。结果表明,两种小孔的出射峰值光强均比具有相同开孔面积的方孔提高了两个数量级。发现在具有相近峰值光强的情况下,且在距离出射面小于60nm的范围内,V形孔光斑尺寸在x方向和y方向的宽度可以比L形孔的光斑小10～15nm。本文对优化设计L形和V形小孔在纳米显微、光存储、光刻、光学操作等近场光学应用领域方面,具有一定的指导意义。

关键词：近场光学纳米小孔时域有限差分法场增强

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水在光诱导制备TiO2（110）表面BBO氧空位过程中的抑制作用（英文）

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Chinese Journal of Chemical Physics 2013年第06期 646-650+784页

作者：徐晨彪杨文绍郭庆戴东旭陈茂笃杨学明大连理工大学物理与光电工程学院中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室

利用程序升温脱附谱研究了用266 nm激光在表面制备不同氧空位浓度的方法.实验表明利用266 nm激光能够很容易产生表面氧空位.同样90 s光照,在光子数密度大于6.7×10166 photons/cm2s的时候,表面氧空位浓度和和光子数密度成线性关系.在光... 详细信息

利用程序升温脱附谱研究了用266 nm激光在表面制备不同氧空位浓度的方法.实验表明利用266 nm激光能够很容易产生表面氧空位.同样90 s光照,在光子数密度大于6.7×10166 photons/cm2s的时候,表面氧空位浓度和和光子数密度成线性关系.在光照过程中,没有观测到氧气和钛原子的脱附,表明利用266 nm激光在TiO2（110）-（1×1）制备氧空位是一种有效而且温和的方式.而在表面提面吸附水利用激光产生氧空位的速率比干净的表面慢了两个数量级.进一步研究表面,预先吸附了水后,在光照过程中水更容易脱附,导致桥氧原子的脱附被抑制,降低了氧空位产生的速率.

关键词：程序升温脱附时间飞渡谱光致脱附氧空位

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二氧化钛表面光催化产氢研究获进展

二氧化钛表面光催化产氢研究获进展

多层甲醇在TiO2（110）表面的光化学研究

中国科学报

作者：刘万生郭庆徐晨彪

本报讯（记者刘万生通讯员郭庆、徐晨彪）日前，中科院院士、大连化学物理研究所研究员杨学明带领科研团队，在“甲醇在TiO2（110）表面上光催化产氢”工作中取得新进展。相关研究发表在最新一期《美国化学会志》上。在二氧化钛光催化... 详细信息

本报讯（记者刘万生通讯员郭庆、徐晨彪）日前，中科院院士、大连化学物理研究所研究员杨学明带领科研团队，在“甲醇在TiO2（110）表面上光催化产氢”工作中取得新进展。相关研究发表在最新一期《美国化学会志》上。在二氧化钛光催化分解水过程中，甲醇的加入能够提高产......

关键词：光催化产氢二氧化钛氢原子

来源： cnki报纸评论

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多层甲醇在TiO2（110）表面的光化学研究

中国化学会第29届学术年会

作者：杨文绍徐晨彪耿振华郭庆杨学明中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室大连理工大学

甲醇在TiO2光催化分解水以及有机物降解和生物质转化等方面都起到重要的作用,因此,它在TiO2表面的化学与光化学性质一直是研究热点问题【1】。我们利用独立设计的一台基于高灵敏度质谱程序升温脱附谱（TPD）探测的表面光化学动力学装置... 详细信息

甲醇在TiO2光催化分解水以及有机物降解和生物质转化等方面都起到重要的作用,因此,它在TiO2表面的化学与光化学性质一直是研究热点问题【1】。我们利用独立设计的一台基于高灵敏度质谱程序升温脱附谱（TPD）探测的表面光化学动力学装置,通过TOF以及TPD等方法对甲醇分子在TiO2（110）单晶表面的光化学反应进行了详细的研究,清楚的探测到了甲醇的光解产物【2】,并对其逐步解离机理进行了深入的阐述,探究揭示了甲醇在TiO【2（110）表面的产氢机制3】,探究了激发能量对于二氧化钛表面甲醇光化学的影响【4】。在上述工作的基础上,通过对比相同实验条件下表面不同吸0.07附量的甲醇的光化学反应速率,:我们发现随着甲醇在表面覆盖度0.06的增加,光催化产物的生成速率反而降低了,而当吸附量达到两L0.05/M n io0.04个单层的时候对反应的抑制效果便到了极限,再增加覆盖度对其atrt e ncn0.03o 0.67ML没有影响了。对此有可能的解释是由于甲醇的解离需要H原子逐Cv 1ML O0.02BB1.42ML2.23ML步解离到桥氧原子形成BBO-H,而增加的甲醇占据了桥氧位置,0.015.07ML10.3ML抑制了反应。

关键词：程序升温脱附谱表面化学光催化 TiO2

甲醇在TiO2（110）表面的逐步光解离及其同位素效应

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甲醇在TiO2（110）表面的逐步光解离及其同位素效应

第十三届全国化学动力学会议

作者：杨文绍郭庆徐晨彪耿振华杨学明中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室大连理工大学

＜正＞TiO2作为自清洁产品的原料以及燃料敏化太阳能电池的重要组成部分,在实际催化和实验研究中都得到了广泛的关注,尤其是在其对有机污染物的光降解,以及作为电极能够进行水的光解离制氢等方面。而甲醇在TiO2光降解水的过程中被普遍...

＜正＞TiO2作为自清洁产品的原料以及燃料敏化太阳能电池的重要组成部分,在实际催化和实验研究中都得到了广泛的关注,尤其是在其对有机污染物的光降解,以及作为电极能够进行水的光解离制氢等方面。而甲醇在TiO2光降解水的过程中被普遍认为是牺牲试剂,起到一个电子的捕获体的作用,可以大大的促进水的光解离效率。我们在前人工作基础上,利用实验室独立设计研发的一套高真空仪器,通过TOF以及TPD等

关键词：

水分子在TiO2（110）表面的光化学解离机理研究

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水分子在TiO2（110）表面的光化学解离机理研究

中国化学会第30届学术年会

作者：徐晨彪徐飞耿振华郭庆戴东旭杨学明大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室中国科学技术大学化学与材料科学学院

我们应用飞行时间质谱和程序升温脱附谱方法对水分子在还原性Rutile（110）表面的光化学解离过程进行了系统的研究。实验发现在266nm激光光照的条件下,随着表面水分子吸附量的增加,水分子的解离效率逐渐减低。当表面水分子吸附量接近1ML... 详细信息

我们应用飞行时间质谱和程序升温脱附谱方法对水分子在还原性Rutile（110）表面的光化学解离过程进行了系统的研究。实验发现在266nm激光光照的条件下,随着表面水分子吸附量的增加,水分子的解离效率逐渐减低。当表面水分子吸附量接近1ML时,实验中基本观测不到水分子的解离过程。进一步应用不同光波长激光作为照射光源,研究不同光子能量对表面水分子的解离效率的影响,探究二氧化钛表面分子光化学反应的本质过程。

关键词：飞行时间质谱程序升温脱附谱二氧化钛水

乙醛分子在TiO2（110）表面的光化学反应研究

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乙醛分子在TiO2（110）表面的光化学反应研究

中国化学会第29届学术年会

作者：徐晨彪杨文绍耿振华郭庆戴东旭杨学明大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室大连理工大学物理与光电工程学院

我们应用程序升温脱附谱方法研究发现在400 nm光源照射条件下,吸附在还原性Rutile（110）表面的乙醛分子具有一定光化学活性:光照时会有少量乙醛直接以分子形式从表面脱附出来;在光照过程中部分乙醛分子会发生碳氧键断裂,产生的甲基以... 详细信息

我们应用程序升温脱附谱方法研究发现在400 nm光源照射条件下,吸附在还原性Rutile（110）表面的乙醛分子具有一定光化学活性:光照时会有少量乙醛直接以分子形式从表面脱附出来;在光照过程中部分乙醛分子会发生碳氧键断裂,产生的甲基以自由基形式从表面脱附,剩余HCO与附近桥氧原子形成甲酸盐（HCOO）,在升温过程中以CO形式从表面脱附;部分乙醛分子直接与附近桥氧原子结合生成乙酸盐（H3CCOO）,光照后在升温过程中以乙烯酮（H2CCO）的形式从表面脱附。在实验中也观测到了光照过程中产生的非常少量的丁酮（2-butanone,CH3C（O）CH2CH3）。

关键词：表面二氧化钛乙醛

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水在TiO2表面的光化学

水在TiO2表面的光化学

中国化学会第30届学术年会

作者：郭庆徐晨彪杨文绍耿正华卫东金闲驰马志博樊红军杨学明大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室

TiO由于其广泛的应用价值吸引了众多科学家的注意,特别是在光解水制氢上的作用为人类获得清洁能源提供了可行的思路。为了更好的理解整个光化学过程,越来越多的物理化学工作围绕着TiO单晶表面特别是TiO(110)面展开。因此,研究水在TiO表... 详细信息

TiO由于其广泛的应用价值吸引了众多科学家的注意,特别是在光解水制氢上的作用为人类获得清洁能源提供了可行的思路。为了更好的理解整个光化学过程,越来越多的物理化学工作围绕着TiO单晶表面特别是TiO(110)面展开。因此,研究水在TiO表面的光化学过程,以及表面光化学反应机理,对开发新光催化剂来实现光催化分解水起着重要的作用。我们研究组利用多套表面研究装置,分别从程序升温脱附谱(TPD)、扫描隧道显微镜(STM)等多方面对水在TiO上发生的光化学过程进行了研究,通过多种手段的结合,开展了一系列工作,较为清楚和全面的阐明了该体系在光诱导下发生的化学过程。

关键词： TiO2 水光催化