1. 研究目的与意义（文献综述）

随着上世纪fujishima-honda效应被发现以后，半导体异相光催化（简称光催化）在新能源和环境净化领域有较大应用前景。虽然历经几十年的研究，光催化仍然是现今科学研究的热点，还有一些关键科学技术问题有待解决。光催化在原理上同时涉及到光照射和热活化问题，光热是否在光催化中相互影响？光催化是否存在热活化过程？这些属于光催化的本质问题，对其展开研究非常重要。为了揭示上述问题，就需要针对典型的光催化剂的表观和微观机制展开详细的研究。pt/tio₂材料是一种重要的光催剂，同时也是一种典型的热催化剂，分别对其光催化和热催化活性的温度依赖关系展开研究，并相互对比将会提供直接的表观动力学数据。同时结合着原位光电导的研究，将为相关机制研究提供重要的表观实验数据^[1-4]。

光催化氧化技术具有反应条件温和、无污染、操作简单等优点，采用该技术处理污染问题引起了广泛关注。因为tio₂具有廉价无毒，催化活性高，氧化能力强，稳定性好等优点，所以在近年来受到了极大的关注。但是采用tio₂作为光催化剂时由于其带隙较宽(﹥3.0ev)，只能吸收和利用波长较短的紫外线，且其光生载流子易于复合，所以对太阳能的利用效率较低。为了提高tio₂的太阳能利用率，人们通过金属离子掺杂、贵金属沉积引与半导体复合、表面光敏化等手段来降低光生载流子复合率，扩大其光吸收波长的范围。

研究表明，贵金属修饰可以有效提高tio₂的光催化活性，已经研究过的金属tio₂材料体系有pt/tio₂、ag/tio₂、ru/tio₂、rh/tio₂等，这些金属的沉积普遍提高了半导体的光催化活性。研究还表明金属半导体表面所占的面积很小，半导体表面绝大部分是裸露的，金属多以原子簇形成沉积在半导体表面。沉积量对半导体的活性有很大的影响，而沉积形态影响不大，沉积量太大有可能使金属成为电子和空穴快速复合的中心，不利于光催化降解反应，比如pt在tio₂表面的最佳沉积量为1wt％左右。 在众多的贵金属修饰tio₂材料中，其中研究最普遍的是pt/tio₂体系。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备：以p25 tio₂为客体材料，制备pt修饰的纳米tio₂材料；通过沉积沉淀法制备pt/tio₂。

材料表征：通过xrd、sem等表征手段对其形貌结构及元素构成进行了分析，并使用气相色谱和电导率测试仪对（光）催化过程和原位光电导进行测试。

3. 研究计划与安排

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4－5周：按照设计方案，制备pt负载tio2光催化材料，并进行相关表征。

第6－12周：利用所制备的光催化材料测试温度对光催化性能和原位光电导的影响。

4. 参考文献（12篇以上）