ZnO-TiO2納米復合材料的制備及光催化性能研究

1、ZnO-TiO2納米復合材料的制備及光催化性能研究納米復合材料的制備及光催化性能研究答辯人：答辯人：導導 師：師：專專 業(yè)：業(yè)：開題報告內(nèi)容開題報告內(nèi)容1選題背景選題背景2研究方案研究方案3可預期的創(chuàng)新性成果可預期的創(chuàng)新性成果4年度研究計劃和進度年度研究計劃和進度環(huán)境背景l(fā) 各種廢棄，污水的大量排放及各種化學品濫用導致了它們在環(huán)境中過度積累，它們大多都易溶于水，并且已經(jīng)在地表水、地下水、污水和飲用水中被發(fā)現(xiàn)。l 這些污染物難以被生物 降解希望l 半導體光催化劑可以較有效地利用太陽能解決污染物問題。1選題背景選題背景 迄今為止，被發(fā)現(xiàn)有光 催化活性的功能材料有：TiOz、Zno、ZnS、CdS和

2、 WO 等缺陷光響應范圍窄光生 載流子的復合率高光催化效率低量子效率低研究背景u TiO2/ZnO復合材料 一種受人們青睞的綠色環(huán)保型光催化劑 曙 光 一步均勻沉淀法 納米管表面修飾法 水熱法制備SmZnO共摻雜的TiO：納米粉體等u 現(xiàn)有制備方法：轉 變發(fā)展結果拯救者凈化催化反應機理反應機理研究價值研究價值通過將二氧化鈦和氧化鋅復合來提高光催化性質(zhì)，增大光吸收范圍廣、提高對太陽能利用率、降低光生載流子的復合率光催化劑在空氣凈化、水處理和生物 學等領域中具有十分廣闊的應用前景一：二：研究方案研究方案2研 究 目 標：本 項 目 主 要 研 究TiO2/ZnO復合材料的制備方法及其光催化性能。內(nèi)

3、容內(nèi)容：成功制備（同時具備可見光活性和催化降解性能）至少18種光催化材料，對最佳性能材料進行結構表征與表觀形貌分析；討論材料的催化性能與組成、制備工藝、結構、表觀狀態(tài)之間的關系；撰寫并發(fā)表一篇相關的研究論文。技術路線技術路線查閱相關文獻查閱相關文獻梳理分析所得知梳理分析所得知識識設計具體實驗方法，準設計具體實驗方法，準備實驗藥品、材料備實驗藥品、材料進行實驗進行實驗產(chǎn)物進行產(chǎn)物進行表征表征判斷判斷是否是否得到得到預期預期產(chǎn)物產(chǎn)物如 未 達 到如 未 達 到 ，則則分析原因分析原因產(chǎn)物進行光催產(chǎn)物進行光催化降解實驗化降解實驗實施方法實施方法通過X射線衍射儀 、紅外光譜儀、差熱-熱重儀等通過透射電

4、子顯微透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡等鏡等制備產(chǎn)物的晶型、組成分析制備產(chǎn)物的制備產(chǎn)物的形貌、粒度形貌、粒度了解了解通過光催化反應儀通過光催化反應儀和數(shù)據(jù)處理軟件和數(shù)據(jù)處理軟件分析判斷分析判斷制備產(chǎn)物的制備產(chǎn)物的光催化性能光催化性能研究特點：研究特點：本項目主要研究TiO2/ZnO復合材料的制備方法及其光催化性能。預期的創(chuàng)新性成果預期的創(chuàng)新性成果：實物作品,公開發(fā)表的論文通過設計和制備，提供具有較佳綜合性能的催化劑樣品；通過對TiO2/ZnO復合光催化材料合成研究、結構表征和光催化性能的研究，撰寫一篇相關的研究論文，在學術刊物上公開發(fā)表?？深A期的創(chuàng)新性成果可預期的創(chuàng)新性成果32016年2月2016年4月 查閱文獻，確立方向2016年4月2016年5月 學習各種實驗技能，設計實驗，準備藥品、材料2016年5月2017年8月 開始實驗，得