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利用TiO2(110)单晶中的孔诱导光解吸化学吸附的O2,监测电子-孔对(e-h)生成和孔陷的动力学。在110 K下,激发由3.4 +/- 0.05 eV的光子产生。发现了两种不同的O2解吸过程,分别特征于低光子通量和高光子通量。在临界光子通量Fhnu(crit)下,慢速O2光解吸过程突然转变为快速过程,标志着TiO2晶体中的孔陷饱和。因此,这允许光生孔更有效地到达表面,导致O2光解吸更迅速。估计的孔陷体积浓度约为2.5 x 10(18) cm(-3),涉及约3 x 10(-5)的体积原子位点。慢速和快速的O2光解吸过程均由与Fhnu(1/2)成正比的速率定律描述,表明孔的稳态浓度h受二级e-h对复合动力学的支配。有效利用孔清除分子,吸附的甲醇(CH3OH),以探测增加的孔陷对吸附O2分子的光解吸速率和Fhnu(crit)的大小的影响.
Thompson等(周二)研究了这个问题。