VO2-TIO2催化材料的性能研究开题报告
2021-12-23 21:27:21
全文总字数:1639字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
负载型催化剂设计与制备,并将其应用于水体环境污染的治理。光催化技术是一种新兴、节能、高效的现代绿色环保技术,光催化技术是在催化剂的作用下利用光辐射将污染物分解为无毒或毒性较低的物质的过程,在众多的光催化剂当中,TiO2以其优良的催化性能、稳定的化学性能、环保无毒、使用寿命长等优点而被广泛关注和使用。VO2和TiO2的复合物利用粒子之间的作用,可以使得它们两个的性能得到非常大的改善,同时,它们两种材料之间也有可能会衍生出一些新的物质。这种符合材料不仅具有光学突变的性质,还有非常好的光催化的性能,并且还可以提高粒子的化学稳定性,避免了其中的一种材料在运动过程中出现的弊端
国内外研究现状
VO2多晶薄膜的特性也是不部相同的。这些共性包含外观、色彩等等。最近几十年里,纳米材料和纳米技术得到了长足的发展。当材料的尺寸降低到纳米级别时,会呈现出很多新的物理和化学性能。TiO2材料的比表面积会随着尺寸的减小迅速的变大,而其与外界物质的反应基本都发生在表面。因此纳米级的TiO2会表现出远优异于传统块体材料的光催化等性能。
2. 研究的基本内容
VO2是一种功能性十分强的材料,如果有温度的起伏,这VO2晶体会产生可逆的变化,在金属态和非金属态之间。它的物理性质,比如红外透射率和电阻。这些优秀的特质,让VO2材料在许多领域都有着非常开阔的应用前景。作为最有应用前途的光催化材料,纳米TiO2在帮助解决当前日益严峻的环境污染问题(光催化降解污染物)和缓解能源短缺危机(光电转化和光解水)中被寄予了极大的期望。但纳米TiO2材料在应用中依然存在一个严重的限制。其较宽的带隙决定了它只能被紫外光所激发。而紫外光在太阳能中所占的比例不到5%,导致很难利用太阳能来实现有效TiO2光催化,这极大的限制了TiO2的实用价值。如何将TiO2的光催化能力从紫外区拓展到占太阳能大多数的可见光区域是当前国际上材料研究的热点和难点问题。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
大四上学期的时候制作了三种同种温度不同时间的二氧化钒样品,
今年开学做了180度16小时的二氧化钛的样品,然后分别进行了光催化的实验,
预期效果还算理想,基本符合光催化内容
4. 参考文献
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2. lan, shi-di; chang, chi-jung; huang, chih-feng;
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