1. 毕业设计（论文）主要内容：

光催化剂在降解室内有机废气，处理废水，光催化产氢，抗菌以及光电领域均展现出优良的应用前景。在现有的半导体光催化剂中，因纳米二氧化钛具备对人体无毒，化学稳定性高，吸收紫外光等特点，而作为理想的光催化剂受到人们的广泛关注。然而二氧化钛的禁带宽度较宽，对太阳能利用率较低；二氧化钛的光生电子和空穴容易复合，这些缺陷导致二氧化钛的光催化活性不高，限制了二氧化钛作为光催化剂的实际应用。

针对上述问题，很多人选择了引入多孔结构来改善二氧化钛的性能。多孔结构材料的优点在于其具有丰富的孔道结构和较高的表面积，可以显著提高吸附量。但部分多孔材料存在结晶性差，烧结时孔道结构稳定性差易坍塌等问题，因而影响了材料的性能。针对这些问题，我们希望从大自然中找到思路。在自然界漫长的演化过程中，生物体为了生存和适应环境所形成的最佳精细结构拥有特定的结构功能特性。分形结构是自然演变的基本特征，从星系运行、地质变化和细胞构造中都普遍存在。我们在早期的研究中发现了微纳分形结构和生物分形结构一样具有很强的自相似性。而自相似性是分形结构的重要特征，其碎片结果性能和整体结果性能具有高度的相似性，因此这种结构功能单元自重复的特点因此不仅仅可以增加催化活性中心，而且可以大幅度提高了催化稳定性。

而在分形结构材料的研究之中，对于分形结构氧化钛光催化剂方面的研究目前尚是空白，因此我们希望仿照大自然中的分形结构，设计合成具有分形结构的氧化钛光催化剂。利用分形结构的优势提高二氧化钛的稳定性和光利用效率，实现对室内有机挥发性气体的快速吸附降解。本科毕业设计主要内容为：

2. 毕业设计（论文）主要任务及要求

1.查阅不少于15篇的参考文献（其中近5年英文文献不少于3篇），完成开题报告；

2. 采用sem，xrd等基本表征手段对材料的形貌，结构等进行表征；

3. 对材料进行光催化性能测试，并分析性能和结构之间的关系；

3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－7周：按照设计方案进行准备实验，包括光催化剂的合成。

第8－11周：采用xrd、sem等相关仪器对材料进行表征，并测试材料的催化性能。

4. 主要参考文献

[1]crossland, e. j.; noel, n.; sivaram, v.; leijtens, t.; alexander-webber, j. a.;snaith, h. j., nature 2013, 495, 215.

[2] wus-m, liu x-l, lian x-l, tian g, janiak c, zhang y-x, lu y, yu h-z, hu j, wei h,zhao h, chang g-g, van tendeloo g, wang l-y, yang x-y. and su b-l, homojunctionof oxygen and titanium vacancies and its interfacial n-p effect. adv.mater., 2018, 30, 1802173.

[3] li, x.; fan, t.; zhou, h.; chow, s.k.; zhang, w.; zhang, d.; guo, q.; ogawa, h., adv. funct. mater. 2010,19, 45-56.