9
Hollow or Yolk–Shell-Type Photocatalyst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
9.1 Synthesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
9.1.1
Non-template Route . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
9.1.2
Hard-Template Route . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
9.2 Spatial Arrangement of Different Functions . . . . . . . . . . . . . . . . 228
9.3 Acceleration of Photo-Carrier Separation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
9.4 Multiple Light Scattering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
10 Heterogeneous Photo-Fenton Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
10.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
10.2 Graphene/Iron (Hydr)oxide Composites Applied in Fenton
Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
10.2.1 Graphene/Fe 2 O 3 Composite as Photocatalyst in Fenton
Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
10.2.2 Graphene/Fe 3 O 4 Composite as Photocatalyst in Fenton
Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
10.2.3 Graphene/Other Iron (Hydr)oxide Composite as
Photocatalyst in Fenton Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
10.3 Conclusions and Outlook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
11 Photo-Fenton Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
11.1 Homogeneous Photo-Fenton Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
11.2 Heterogeneous Photo-Fenton Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
11.2.1 Membrane and Fabrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
11.2.2 Resin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
11.2.3 Clay Base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
11.2.4 Porous Carrier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
11.2.5 Graphene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
11.2.6 Iron Oxide–Semiconductor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
11.2.7 Zerovalent Iron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
11.2.8 Noble Metal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
11.3 Thermal-Assisted Photo-Fenton Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
11.4 The Detrimental Factors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
12 Roles and Properties of Cocatalysts in Semiconductor-Based
Materials for Efficient CO 2 Photoreduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
12.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
12.2 Basic Principles of CO 2 Photoreduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
12.3 Cocatalysts in Semiconductor-Based CO 2 Photoreduction . . . . . 285
12.3.1 Preparations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
12.4 Roles and Properties of Different Cocatalysts . . . . . . . . . . . . . . 290
12.4.1 Promote the Charge Separation and Transfer . . . . . . . . 290
12.4.2 Improve CO 2 Adsorption and Activation . . . . . . . . . . . 297
12.4.3 Surface Active Sites in CO 2 Photoreduction . . . . . . . . . 298
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