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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

进入21世纪以来，全球面临能源危机和环境污染的严峻挑战，急需新材料来解决这些问题。作为新材料的代表，光催化剂诞生于20世纪70年代，目前已应用于环境净化，自清洁材料，光解水制氢、太阳能电池，癌症医疗，高效率抗菌等多个前沿领域。光催化技术在常温、常压下就可以进行，能够彻底破坏有机或无机污染物，并使之完全、快速氧化为co₂、h₂o等无害物质，避免了二次污染，从而达到净化环境的目的。目前，在众多的半导体光催化剂中，tio₂因其无毒、活性高和稳定等特点而被认为是比较理想的光催化剂之一。

tio2是半导体材料的重要成员，在污染物降解，表面自清洁和二氧化碳减少方面已经引起了相当大的应用。其氧化能力强，没有毒性，结构稳定以及价格低廉，经常被研究用于催化室内甲醛。实验研究表明掺杂金属离子的tio₂，不仅能影响电子和空穴对的复合率，改善光催化效果，还可使 tio₂的吸收波长范围扩大到可见光区，增加对太阳能的转化和利用。从化学角度看，掺杂可促进或抑制 tio2的晶型转变，减小tio₂粒径，以及形成电子或空穴的陷阱，延长载流子的寿命，从而影响tio₂的光催化活性。

2. 研究的基本内容

掺杂bi的tio2的可见光催化剂利用金属、非金属离子掺杂是改变光催化剂光谱响应范围改变tio2的光谱，来对甲醛进行催化氧化降解，可用于降低室内、车内等多种环境下的甲醛含量，是一种有利于人类健康、环境保护的物质。本文采用水热法制备可见光催化剂，研究不同含量bi的可见光催化剂对甲醛的催化效率，为光催化剂的实际应用提供了理论基础。

主要内容包括：

一．课题背景

3. 实施方案、进度安排及预期效果

3月1日- 3月 15 日查阅文献，完善课题研究方案

3月15日-5月10日通过实验，制备可见光催化剂粉末，测定其催化甲醛效果，分析研究结果

5月11日~5月25日撰写毕业论文及答辩PPT.

4. 参考文献

[1] m.r. hoffmann, s.t. martin, w. choi, chem rev 95 (1995) 69-96.

[2] k. ko, l. obalov, l. matějov, appl. catal. b 89 (2009) 494–502.

[3] a. fujshima, t.n. rao, d.a. tryk, j photochem photobiol, 1 (2000) 1–21.