全文总字数：1892字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

国内外研究现状

从二十世纪七十年代以来,人们针对以tio₂为代表的宽禁带半导体的光催化材料做了大量的研究，包括对半导体光催化作用基本原理的研究与解释，半导体光催化剂活性的提升以及光催化技术新的应用等。然而,半导体光催化剂存在着以下一些问题：禁带宽度大，太阳光响应范围较小，例如tio2的禁带宽度约为3-3.2ev，它仅仅可利用太阳光的紫外光部分，而太阳光的能量大部分集中在可见光波段；光生载流子的分离效率低，负荷效率高；部分半导体的太阳光与响应范围大但是容易发生销蚀等。因此，为了解决上述等问题，科学家们采用各种方法对其进行了改性研究，其中包括了金属非金属元素掺杂修饰、用多种半导体进行复合形成异质结构、进行染料敏化以及设计z型半导体结构。与此同时，大量的传统半导体也进行了研究和开发，来寻找更优质的光催化剂。近几十年来，研究人员大量的研究各类半导体，包括氧化物（tio₂,wo₃,zno），硫化物（zns,in2s₃），卤化物（biobr，bioi），类石墨烯（g-c₃n₄）以及各类复杂金属氧化物等。除了上述的光催化剂外，钙基光催化剂也被研究者们进行大量的研究，包括钨酸钙（cawo₄），通常应用于有机染料降解和光解水产氢 ；钼酸钙（camo₄），应用于有机染料降解；钛酸钙（catio₃）；氢氧化钙（ca(oh)₂），亚甲基蓝（mb）染料敏化降解有机染料等。锌酸钙（ca(zn(oh)₃)₂2h₂o）被广泛的应用于锌镍电池的负极材料，pvc热稳定剂，生物柴油生产的前驱体等。

2. 研究的基本内容

作者通过简单的直接沉淀法制备了锌酸钙材料，并系统化的使用X射线粉末衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外可见漫反射光谱DRS、X射线色散能谱仪（EDS）对其相结构、形貌、禁带宽度、元素组成进行了表征。并通过活性艳红（X-3B）、对氯苯酚（4-CP）的降解实验与二氧化钛（TiO₂ P25）降解4-CP实验进行对比确定其光催化性能。最后进行了自由基捕获实验确定其光催化过程中的活性物种。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：先利用直接沉淀制备锌酸钙材料，之后进行XRD,EDS,SEM,UV-VIS DRS等进行表征。最后通过光催化染料降解来评估光催化性能的好坏，自由基捕获实验分析其反应活性物种。

预期效果：成功制得锌酸钙材料，通过染料降解实验发现其有优异的光催化性能。确认其光催化降解实验过程中的活性物种。

4. 参考文献