磷酸银光催化剂的制备及改性开题报告

2020-06-04 08:06

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文献综述

1.1 光催化复合材料简介

由于功能材料的开发及其应用遇到了严重的瓶颈阶段，单一材料体系已经没有办法突破性能上的限制并且达到满足应用领域方面的需求，因此材料的复合是突破单一材料性能瓶颈的有效途径，并有望通过复合单元间的协同作用增强各自的性能(即 1 1 ＞2)。^[1]随着现如今重工业的过度发展和资源的开发利用，人类的生存环境已遭到严重的破坏，同时，人类社会的发展也已经受到能源短缺、生态环境恶化等多方面的威胁，因此如何高效利用自然界中已有的能源物质( 特别是可再生能源) 以及对环境污染进行控制处理就成为了科学家们共同研究的课题。而太阳光是一种清洁长久的能量，所以利用太阳光来处理染料废水中的有机污染物具有重大的应用前景。半导体的光催化技术因为能源利用率高、环境友好等众多优点，已成为污染物处理技术研究中的一大热点。具体到光催化体系，复合材料中不同的组成单元可以扮演产生及分离电荷、吸附活化分子等各种重要角色。然而事实上，复合材料的性能往往很难实现组成单元各自性能的叠加，其关键瓶颈在于复合材料体系界面的结构调控十分困难，导致光生电荷在界面上的严重复合和极大浪费^[2]。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1.本次实验主要研究的问题：

(1) Ag₃PO₄光催化剂的制备方法。

(2) Ag₃PO₄光催化剂的降解性能。

(3) Ag₃PO₄光催化剂的改性。

2．研究方法

采用SEM、TEM、XRD等测试方法对样品进行催化性能的分析研究。通过各种掺杂的方法寻找降解性能更好的复合体系。分析可能存在的因素对样品的影响，通过比较，确定最佳实验方案。

3．实验方案

查阅国内外文献#8212;#8212;选择原料#8212;#8212;选择添加剂种类#8212;#8212;确定反应条件#8212;#8212;制备Ag₃PO₄光催化剂#8212;#8212;对样品进行分析及测定各项性能。

4．可行性分析

(1) 根据现有国内外文献表明，利用Ag₃PO₄及其复合产物进行光催化的技术已经比较成熟。

(2) 本实验室现有制备Ag₃PO₄及其复合产物相关各项条件，如原料、仪器等；同时，具备丰富测试手段的校级现代材料分析测试中心，为本课题的研究提供了坚实的硬件基础。

5．预期目标

制得具有优异催化性能的Ag₃PO₄并掌握各种性能测量方法及改性方法。最终了解材料的组成-制备-性能-应用四者之间内在联系。

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