南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文開題報告

1、南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告學(xué)生姓名張振武學(xué)號070804228專 業(yè)咼分子材料與丄程指導(dǎo)教師姓 名劉福生職稱教授所在學(xué) 院理學(xué)院選題來源科研課題三生產(chǎn)實踐口其它/選題類 型畢業(yè)設(shè)計 1畢業(yè)論 文衛(wèi)選題名稱NiO/CdS光學(xué)性能的研究研究的目的 及意義太陽能是取之不盡、用之不竭的可再生清潔能源.通過對生物質(zhì) 能、水能、風(fēng)能和太陽能等幾種常見新能源的對比分析，我們可以清 晰的得出太陽能發(fā)電所具備的獨特優(yōu)勢。隨著能源危機和環(huán)境危機的 日益加深，太陽能電池及太陽能電池材料、光催化分解水制氫及制氫 材料、光催化降解有機污染物及光催化材料等研究領(lǐng)域，都已成為全 球的熱點研究領(lǐng)域,各國紛紛投入大量

2、的人力和物力進行太陽能電 池、光催化降解和光催化分解水制氫的研究，是舉世關(guān)注的研究領(lǐng)域。硫化鎘是一種優(yōu)良的光催化劑，它可以有效的降解化工廢水中的 多數(shù)有機物，起到處理廢水保護環(huán)境的良好作用。NiO是具有較好吸光 性能的p型半導(dǎo)體材料，CdS是一種窄帶隙n-型半導(dǎo)體，兩者在可見 光區(qū)的吸收帶位置不同。因此，NiO和CdS對可見光的吸收具有互補 作用。目前，就所了解文獻知，對用NiO來改性硫化鎘的報道很少。而p-n復(fù)合半導(dǎo)體能有效提高電荷分離效率，使光催化效率明顯提高。 所以，對p-NiO/n-CdS復(fù)合光催化劑的制備及表征進行探索和研究將會 是一件很有意義的事，實現(xiàn)p-NiO/n-CdS復(fù)合應(yīng)將

3、會大幅改善硫化鎘光 催化劑的催化性能，提高其光催化效率。本研究試圖通過形成p-n復(fù)合半導(dǎo)體p-NiO/n-CdS的方式，達到顯著 降低CdS光腐蝕作用以延長其使用壽命的目的。采用新工藝制備納米 CdS顆粒，進而制備不同摩爾比的納米 p-NiO/n-CdS復(fù)合光催化劑，探 索復(fù)合催化劑的最佳制備工藝，并通過幾種儀器分析方法對催化劑的 結(jié)構(gòu)進行表征對比。同時，采用紫外等并以甲基橙水溶液為模型降解 物，對復(fù)合催化劑的性能進行研究。國內(nèi)外同類 研究概況硫化鎘是本征n-型半導(dǎo)體，作為一種過渡金屬硫化物，由于其優(yōu) 異的光催化性能，一直成為人們研究的熱點，目前，國內(nèi)外關(guān)于納米 硫化鎘粉體的制備方法很多，主要

4、有固相法，包括機械粉碎法和固相 化學(xué)反應(yīng)法，液相法，包括微乳液法或反膠束法，水熱法，沉淀法， 前軀體法和氣相法等，通過不同的制備路線來合成納米硫化鎘粉體， 母種制備方法都有其優(yōu)勢，但也存在著缺陷。由于硫化鎘具有單使用穩(wěn)疋性差、受光腐蝕影響大等缺點，使 其的廣泛應(yīng)用受到很大的限制，因此需要對它進行有效的改性。目前 國內(nèi)外對其的改性方法主要有包覆法、離子摻雜、負(fù)載、表面修飾等， 每種方法均有各自的特點。但縱觀國內(nèi)外有關(guān)對硫化鎘的改性方法中， 鮮見有關(guān)于采用p-n復(fù)合的報道，因此，可以說，p-n復(fù)合應(yīng)該是硫化 鎘改性領(lǐng)域中的一個新的研究熱點。NiO是一類廣泛應(yīng)用于催化、電子、電池等領(lǐng)域的無機材料。由

5、于 納米NiO的表面原子數(shù)與體相原子數(shù)之比極大，由此顯示出體積效應(yīng)、 量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)，因而許多性能優(yōu)于普通 NiO ,用途更廣泛。NiO是具有較好吸光性能的p型半導(dǎo)體材料，已試用 于水分解制氫、有機物降解和有機合成過程中目前，國內(nèi)外對于NiO與CdS的復(fù)合的報道幾乎沒有。研究內(nèi)容 及計劃研究內(nèi)容：1納米CdS的制備，對制備工藝進行優(yōu)化。2納米NiO的制備，表征其性能。3 NiO/CdS光學(xué)性能的研究，用IR，XRD，SEM，TEM等進行 表征，并測其催化性能。研究計劃：1. 準(zhǔn)備工作、文獻綜述和開題報告。（2011年03月01日2011 年03月07日）1周。2. p

6、-NiO/n-CdS復(fù)合半導(dǎo)體光催化劑的制備工藝研究。（2011年 03月01日2011年03月28日）3周。3. p-NiO/n-CdS的結(jié)構(gòu)表征。（2011年03月29日2011年04月 25日）4周。4. p-NiO/n-CdS的結(jié)構(gòu)表征。（2011年03月29日2011年04月 25日）4周。5. 進一步完善實驗工作和數(shù)據(jù)測試工作。（2011年05月24日 2011年06月06日）2周。6. 撰寫論文和論文答辯。（2011年06月07日2011年06月20 日）2周。特色與創(chuàng)新由于硫化鎘具有易被光腐蝕和不穩(wěn)定的缺點，國內(nèi)外對其的眾多 改性方法中很少見到有關(guān)p-n復(fù)合的報道。利用溶膠凝膠法，采用p-型