مروری برکاهش نوترکیبی الکترون/حفره در کاتالیزورهای نوری جفت شده برای تخریب مواد رنگزا

رنگ های آلی به دلیل سمیت زیست محیطی طولانی مدت و آسیب های کوتاه مدت بر سلامتی، توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. فرآیند کاتالیزوری نوری با استفاده از نیمه هادی ها برای استفاده موثر از انرژی خورشیدی در تخریب آلاینده های رنگ برای اصلاح محیط زیست بسیار مورد توجه قرار گرفته است. انتقال الکترون، مهم ترین و اساسی ترین مرحله در فرآیندهای کاتالیزوری نوری محسوب می شود. میزان کارآیی و بازدهی انتقال الکترون، تابع موقعیت سطح انرژی لایه ظرفیت و لایه هدایت، نسبت به پتانسیل کاهشی ذرات جذب شده روی کاتالیزور می باشد. یکی از روش های ممانعت از بازترکیبی الکترون ها/حفره تولیدی، هدایت مستقیم الکترون و حفره به سطح کاتالیزور دیگر است. این امر با استفاده از کاتالیزورهای نوری ناهمگن با پتانسیل های باند ظرفیت و هدایت مختلف امکان پذیر است. به عبارتی، جفت شدن دو نیمه رسانا که نوار ظرفیت و رسانایی آن ها سطوح انرژی مختلفی دارند، سبب جدایی موثرتر بار می شود. هدف از این مطالعه، بررسی سازوکار های انتقال حاملان بار در کاتالیزورهای نوری جفت شده و کاتالیزورهای نوری با اتصال p-n می باشد.