静电纺丝技术制备无机纳米电缆与光催化性质研究的开题报告

静电纺丝技术制备无机纳米电缆与光催化性质研究的开题报告一、研究背景及意义纳米材料是当前研究的热点之一，其在电子学、光电子学、催化、生物学等领域中有着广泛的应用。其中，无机纳米电缆因其高比表面积、良好的导电性和光催化性等特点，在电子器件、催化剂、传感器等方面有着极高的应用潜力。静电纺丝技术是一种有效制备纳米材料的方法，可以制备出具有高比表面积、高活性的无机纳米电缆，用于催化和光催化反应等方面具有很高的应用前景。二、研究内容及方法本研究主要目的是采用静电纺丝技术制备无机纳米电缆，并研究其光催化性质。研究包括以下内容：1.制备无机纳米电缆。选用具有催化和光催化活性的金属、半导体或复合材料为原料，采用静电纺丝技术制备无机纳米电缆。通过调节静电纺丝工艺参数，制备出所需尺寸和形态的纳米电缆。2.表征无机纳米电缆。采用场发射扫描电镜、透射电镜、X射线衍射和傅里叶变换红外光谱等手段对制备的无机纳米电缆进行表征，分析其尺寸、形态、结构和组成等物理化学性质。3.研究光催化性质。采用可见光谱光度计测试无机纳米电缆的光催化性质，并探究其与光催化反应机理的关系。研究重点包括光催化降解有机污染物、光催化分解水制氢等方面的应用及机理研究。三、预期成果1.成功制备出无机纳米电缆，并对其进行表征和光催化性质研究。2.探究无机纳米电缆的光催化机理，为光催化剂的设计和开发提供新思路和实验依据。3.对无机纳米电缆在催化和光催化反应方面的应用进行初步探索，为其在环境治理、能源转化等领域的应用提供技术支持。四、进度安排研究期限为两年。具体进度安排如下：第一年1-3月：文献调研，制备无机纳米电缆并进行表征。4-6月：研究无机纳米电缆的光催化性质，初步探索其在光催化降解有机污染物方面的应用。7-12月：深入研究光催化机理，探究光催化分解水制氢等方面的应用及机理研究。第二年1-3月：对研究成果进行总结和分析，并发表相关论文。4-6月：继续深入研究无机纳米电缆在催化和光催化方面的应用，并对其未来发展方向进行探讨。7-12月：制定研究成果的应用方案，向企业或政府进行推介和转化。五、参考文献1.Li,L.;Li,X.;Li,Y.;Li,H.Electrospunnanofibers:newconcepts,materials,andapplications.AccountsofChemicalResearch,2018,51(8),2020–2030.2.Liu,B.;Aydil,E.S.Growthoforientedsingle-crystallinerutileTiO2nanorodsontransparentconductingsubstratesfordye-sensitizedsolarcells.TheJournaloftheAmericanChemicalSociety,2009,131(11),3985–3990.3.Zhang,X.;Hu,X.;Zhou,M.;Zhang,X.;Zheng,Z.;Zhang,H.;Wang,Y.;Dong,X.;Liu,H.Significantlyenhancedvisible-lightphotocatalyticactivityofhierarchicalporousTiO2