Der Hauptunterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse besteht darin, dass während der Photokatalyse die katalytische Reaktionsverarbeitung von photoinduzierten elektrischen Ladungsträgern dominiert wird, während die katalytische Reaktionsverarbeitung während der Elektrokatalyse von externen Sch altkreis-induzierten Trägern dominiert wird.
Photokatalyse ist eine photoaktivierte chemische Reaktion, die auftritt, wenn Radikalmechanismen mit dem Kontakt zwischen der Verbindung und Photonen mit ausreichender Energie ausgelöst werden. Die Elektrokatalyse hingegen ist eine Art der heterogenen Katalyse elektrochemischer Reaktionen, die an der Elektrode-Elektrolyt-Grenzfläche stattfindet.
Was ist Photokatalyse?
Photokatalyse ist eine photoaktivierte chemische Reaktion, die auftritt, wenn Radikalmechanismen mit dem Kontakt zwischen der Verbindung und Photonen mit ausreichender Energie ausgelöst werden. Es ist eine Art Beschleunigungsreaktion einer Photoreaktion in Gegenwart eines Katalysators. Bei der katalysierten Photolyse wird das Licht von einem adsorbierten Substrat absorbiert. Es gibt einen anderen Typ, der als photogenerierte Katalyse bekannt ist. Es ist die photokatalytische Aktivität, die von der Fähigkeit des Katalysators abhängt, einige Elektron-Loch-Paare zu erzeugen. Diese Paare können freie Radikale wie Hydroxylradikale erzeugen, die Sekundärreaktionen eingehen können. Die erste praktische Anwendung dieses Verfahrens war die Entdeckung der Wasserelektrolyse in Gegenwart von Titandioxid.
Abbildung 01: Nutzung der Photokatalyse
Es gibt zwei Haupttypen der Photokatalyse: homogene und heterogene Photokatalyse. Bei der homogenen Photokatalyse existieren Reaktanten und Photokatalysatoren in derselben Phase. Die häufigsten Beispiele für diese Art von Reaktion sind Ozon- und Photo-Fenton-Systeme. Im Gegensatz dazu liegen bei der heterogenen Photokatalyse die Reaktanten und die Photokatalysatoren in unterschiedlichen Phasen vor. Einige gängige Beispiele für diese Art von Reaktion sind milde oder vollständige Oxidationen, Dehydrierungen, Wasserstoffübertragungsreaktionen usw.
Was ist Elektrokatalyse?
Elektrokatalyse kann als heterogene Katalyse elektrochemischer Reaktionen beschrieben werden, die an der Elektrode-Elektrolyt-Grenzfläche stattfindet. In diesem Prozess spielt die Elektrode sowohl die Rolle des Elektronen-Donor-Akzeptors als auch des Katalysators.
Abbildung 02: Verwendung einer Platinkathode zur Messung der Stabilität eines Elektrokatalysators
Ein Elektrokatalysator ist eine Art Katalysatorsubstanz, die an elektrochemischen Reaktionen teilnehmen kann. Diese Substanzen sind spezielle Formen von Katalysatoren, die an der Elektrodenoberfläche wirken können. Typischerweise ist ein Elektrokatalysator heterogen, z. platinierte Elektrode. Es gibt auch homogene Elektrokatalysatoren. Diese sind löslich und können den Elektronentransfer zwischen der Elektrode und den Reaktanten unterstützen. Sie können auch eine chemische Zwischenreaktion erleichtern, die wir durch die gesamte Halbreaktion beschreiben können.
Was ist der Unterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse?
Photokatalyse ist eine photoaktivierte chemische Reaktion, die auftritt, wenn Radikalmechanismen mit dem Kontakt zwischen der Verbindung und Photonen mit ausreichendem Energieniveau initiiert werden. Die Elektrokatalyse hingegen ist eine Art der heterogenen Katalyse elektrochemischer Reaktionen, die an der Elektrode-Elektrolyt-Grenzfläche stattfinden. Der Hauptunterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse besteht darin, dass die katalytische Reaktionsverarbeitung in der Photokatalyse von photoinduzierten elektrischen Trägern dominiert wird, während die katalytische Reaktionsverarbeitung in der Elektrolyse von durch externe Sch altkreise induzierten Trägern dominiert wird. Darüber hinaus verwendet die Photokatalyse Photokatalysatoren wie Zinkoxid, Zinksulfid, Cadmiumsulfid und Strontiumperoxid, während die Elektrokatalyse Kohlenstoffnanoröhren und Materialien auf Graphenbasis, metallorganische Gerüste usw. verwendet.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse in tabellarischer Form zum direkten Vergleich.
Zusammenfassung – Photokatalyse vs. Elektrokatalyse
Photokatalyse und Elektrokatalyse sind wichtige Analyseverfahren in der Chemie. Der Hauptunterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse besteht darin, dass während der Photokatalyse die katalytische Reaktionsverarbeitung von photoinduzierten elektrischen Ladungsträgern dominiert wird, während die katalytische Reaktionsverarbeitung während der Elektrokatalyse von durch externe Sch altkreise induzierten Trägern dominiert wird.
