同样叫“光照”,光电催化与光热催化对光源的期待并不相同。把两者的光源配置混用,容易让实验结论失去说服力。
光电催化关注光生载流子的分离与传输,温度是干扰因素。光源应尽量少输出红外,或配合滤光与温控,使体系温度在光照前后保持稳定,便于用电流响应解释结果。
光热催化恰好相反,需要光源能高效提供能量以提升催化剂床层温度,同时要求光照分布均匀,避免局部过热。此时光源的功率密度与光谱能量分布是关键参数。
两类场景都要求光强稳定、光斑均匀。差别在于,光电催化额外关注温升控制,光热催化额外关注温度测量与热电偶布点。
问:同一个光源能两用吗?可以,但需要通过滤光片与冷却方式调整,使两种场景各自满足条件。
问:光热催化怎么区分光效应与热效应?常用做法是在相同床层温度下对比有光/无光条件,或用不同波段组合进行验证。
问:光电催化必须控温吗?建议控温,否则温升会改变电化学响应,干扰判断。