图解光催化技术大全 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:科学出版社

作者:(日)桥本和仁

出品人:

页数:295

译者:

出版时间:2007-4

价格:44.00元

装帧:

isbn号码:9787030187031

丛书系列:

图书标签:

• 光催化
• 光触媒
• 光催化
• 半导体光催化
• 环境净化
• 能源转换
• 材料科学
• 化学工程
• 纳米材料
• 催化技术
• 可再生能源
• 绿色化学

《光催化材料科学前沿》 这本书将带您深入探索光催化材料这一令人兴奋的领域。我们将从基础的理论概念入手，详细阐述光催化过程的机理，包括光吸收、激子分离、电荷传输以及催化活性位点的作用。重点将放在理解不同材料结构（如纳米颗粒、薄膜、异质结等）如何影响光催化性能，并分析电子结构、表面缺陷、晶面取向等关键因素。 本书将系统介绍各类新型光催化剂的设计与合成策略，包括但不限于： 窄带隙半导体材料： 重点解析如何通过元素掺杂、固溶体形成、量子限效应等手段，拓展其吸收可见光范围，提高可见光利用效率。例如，针对TiO2的宽禁带问题，我们将深入探讨如何通过氮掺杂、金属掺杂、表面修饰等方法，使其在可见光下展现出优异的光催化活性。 金属氧化物与硫化物： 详细介绍ZnO、Fe2O3、CdS、MoS2等材料的独特光催化性能，并探讨它们的改性策略，如形貌控制、异质结构建等，以克服其稳定性、选择性等方面的挑战。 碳基材料： 深入分析石墨烯、碳纳米管、量子点等在光催化中的应用，及其与半导体材料复合构建高效异质结的原理，重点阐述其优异的导电性和大比表面积如何促进电荷分离和传递。 金属有机框架（MOFs）与共价有机框架（COFs）： 重点介绍这类多孔材料在光催化领域的独特优势，包括其结构可调性、高比表面积和丰富的催化活性位点，并探讨如何通过设计合成具有特定功能的光催化MOFs/COFs。 二维材料： 详细介绍MXenes、黑磷、过渡金属二硫化物（TMDs）等二维材料在光催化中的潜力，分析其独特的电子特性和高表面积如何提升光催化效率，以及与传统半导体的复合策略。 异质结光催化剂： 深入阐述不同材料之间形成的异质结（如p-n结、n-n结、肖特基结等）如何有效抑制光生载流子的复合，提高量子效率。我们将介绍构建异质结的各种方法，以及如何优化异质结界面的电子转移路径。 表面修饰与官能化： 探讨通过等离子体共振增强、催化剂负载、缺陷工程等表面修饰技术，如何显著提升光催化剂的活性和选择性。 在应用层面，本书将聚焦于光催化技术在环境保护和可持续能源领域的最新进展和挑战，包括： 污染物降解： 详细介绍光催化技术在降解有机污染物（如染料、酚类、抗生素、农药残留等）和无机污染物（如重金属离子、氮氧化物等）方面的机理、效率和选择性。我们将分析不同污染物对光催化剂的需求差异，并介绍针对性设计。 水分解制氢： 深入探讨光催化水分解制氢作为一种清洁能源获取方式的原理、挑战和前景。重点关注提高可见光利用效率、开发高选择性析氧和析氢活性位点、以及稳定性的研究进展。 二氧化碳还原： 介绍光催化将CO2转化为有价值化学品（如甲烷、甲醇、CO等）的科学基础和技术瓶颈。分析影响CO2还原效率和选择性的关键因素，以及如何通过设计催化剂实现高效转化。 空气净化： 探讨光催化在去除空气污染物（如VOCs、NOx等）方面的应用，分析其在室内外环境中的实际效果和技术优势。 杀菌消毒： 介绍光催化剂在杀灭细菌、病毒等微生物方面的机制，以及其在医疗卫生、水处理等领域的应用潜力。 此外，本书还将深入探讨原位表征技术在理解光催化反应机理中的重要作用，如X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见吸收光谱（UV-Vis DRS）、拉曼光谱、X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）等，以及如何利用它们来揭示光催化剂的结构-性能关系。 本书旨在为从事光催化材料研究的科研人员、工程师以及相关专业的学生提供一份全面、深入的参考资料。我们力求在理论分析和实验进展之间取得平衡，为读者提供清晰的思路和前瞻性的视野。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

不得不提的是，书中对前沿理论的引入速度明显滞后于学术界的发展速度。尽管名称是“大全”，但其中引用的文献大多集中在五到八年前的成果，对于近两三年内爆炸性增长的领域，例如基于二维材料的异质结构建、非晶态光催化剂的理性设计，或者人工智能（AI）辅助下的催化剂筛选，涉及甚少，或者仅仅是在最后附录中一笔带过，显得十分敷衍。对于一个追求时效性的技术参考书而言，这几乎是致命的缺陷。光催化领域的技术迭代速度非常快，新的活性位点发现和反应机理阐释层出不穷，读者购买这样一本旨在全面覆盖当前技术的书籍，期待的是能囊括最新的突破。如果核心内容未能及时更新，那么这本书的“时效价值”就会迅速打折，迅速沦为一本历史参考资料，而非指导当前研究方向的实用工具。我希望看到更多关于新型能源转化（如光催化制氢）中遇到的表面钝化问题和界面电荷分离效率提升的最新策略，而不是对已被广泛研究的TiO2改性方法进行冗长回顾。

评分☆☆☆☆☆

阅读体验方面，这本书的结构编排着实让人感到困惑和跳跃。它的章节划分似乎更多地是基于学科分类，而非应用逻辑或技术难度梯度。比如，专门有一章讨论了不同光照光源的选择，从传统的汞灯到如今流行的LED阵列，介绍得非常细致，甚至连不同波段的辐射强度对量子产率的影响都有图表支持。但紧接着的下一章，却又突然跳到了光催化在水处理中的具体案例分析，其中涉及的材料体系和反应环境又与前一章的技术细节脱节了。读者在试图构建一个完整知识体系时，不得不来回翻阅，寻找那些本应在逻辑上紧密关联的知识点。这种章节间的衔接不畅，极大地削弱了学习的连贯性。理想的“大全”应该像一条精心铺设的轨道，引导读者循序渐进地深入，而这本书给人的感觉，更像是一堆知识模块的堆砌，虽然模块本身质量尚可，但缺乏有效的连接件，使得整个阅读过程充满了中断和重组，对于追求系统化学习的读者来说，无疑是一种考验。

评分☆☆☆☆☆

从排版和图表的质量来看，这本书的专业性在细节上暴露了粗糙的一面。虽然大部分插图的清晰度尚可，但一些关键的能带图和TEM/SEM微观形貌图的比例尺标注模糊不清，甚至出现了明显的错误对应——理论示意图与实际电镜图的解释存在出入。更令人费解的是，书中大量的专业术语和缩写在首次出现时并未给出完整的定义或注释，这对于刚接触光催化领域的学生来说，构成了极高的阅读门槛。例如，一个关于“表面缺陷态的局域电荷捕获”的段落，连续使用了多个缩写，如果没有查阅其他文献或资料，完全无法理解其精确的物理含义。一本好的技术参考书，应该致力于降低读者的理解成本，通过精准的图表和严谨的文字定义来辅助学习。这本书在这方面显然投入不足，使得原本复杂的知识点，因为这些低级的排版和编辑疏忽，变得更加晦涩难懂，严重影响了信息传递的效率和准确性。

评分☆☆☆☆☆

这本号称“大全”的书籍，从我个人的阅读体验来看，确实在某些方面展现了其广博的涉猎面，但深究之下，总觉得在内容的组织和深入程度上留下了不少遗憾。比如，书中对于光催化剂的制备方法论述得相当详尽，从溶胶-凝胶法到水热合成，各种主流技术都一一罗列，配图也相当精美，初学者拿到手可能会觉得信心倍增。然而，当涉及到具体反应机理的探讨时，笔锋就显得有些飘忽不定了。例如，在讨论可见光响应型半导体材料的能带结构调控时，作者似乎更倾向于简单罗列结论，而非深入剖析背后的量子化学原理或晶格缺陷工程的微观机制。这就好比是提供了一份精美的菜单，食材和菜名都清晰可见，但食客真正想知道的烹饪秘诀和味道层次的微妙变化，却含糊其辞，让人意犹未尽。对于那些希望真正从“知其然”迈向“知其所以然”的科研人员来说，这样的深度显然是不够的，很多前沿的热点研究方向，如等离激元增强、界面电荷转移动力学等，都只是浅尝辄止，像是走马观花，未能真正抓住其精髓，使得整本书的理论高度停留在本科教材的进阶水平，而非一个真正的“大全”所应有的权威和深度。

评分☆☆☆☆☆

我尝试着将这本书作为我新项目启动的参考资料，但很快就发现，它更像是一部编年史，而非一本解决实际问题的操作手册。书中花费了大量篇幅回顾了过去几十年光催化领域的发展脉络，时间轴清晰，重要的里程碑事件都有提及，对于想要快速了解行业历史背景的读者来说，这无疑是省时省力的。然而，在面对当下工业应用中那些令人头疼的实际问题时，比如催化剂的长期稳定性、大规模反应器设计中的光照均匀性，或者污染物复杂混合体系下的选择性降解，书中的建议往往显得过于理想化和模型化。例如，它详细描述了实验室级别的光催化反应器装置，但对于如何将这种高效率的体系放大到吨级处理量时所必须克服的工程难题，比如流体力学效应、光衰减与遮蔽效应，几乎没有涉及，仿佛工业放大只是简单地按比例增加设备尺寸。这种理想化的叙事方式，使得这本书在指导工程实践方面显得力不从心，更像是一本纯粹的学术综述，欠缺了将实验室成果转化为现实生产力的那份“接地气”的经验和智慧。

评分☆☆☆☆☆

日本人写的书深入浅出··通俗易懂~

评分☆☆☆☆☆

日本人写的书深入浅出··通俗易懂~

评分☆☆☆☆☆

典型的功能材料

评分☆☆☆☆☆

日本人写的书深入浅出··通俗易懂~

评分☆☆☆☆☆

日本人写的书深入浅出··通俗易懂~