二氧化钛复合粉体的制备及应用的开题报告

载银氧化锌/二氧化钛复合粉体的制备及应用的开题报告开题报告题目：载银氧化锌/二氧化钛复合粉体的制备及应用一、选题背景氧化锌和二氧化钛是常见的光催化剂，在环境污染治理、能源转换等方面具有重要应用。然而，它们单独使用时存在一些局限，如氧化锌的光吸收范围较窄，而二氧化钛的光催化活性较低。因此，通过合理设计和制备复合光催化剂，可以改善单一光催化剂的缺陷，提高光催化效率。而银是广泛应用于抗菌、防腐等领域的一种材料，将其与光催化剂复合后可赋予其良好的抗菌性能。银在光催化反应中的作用还可以通过表面等离子体激元增强效应进一步提高光催化活性。因此，在本研究中，将探究载银氧化锌/二氧化钛复合粉体的制备及应用，旨在构建高效、稳定的光催化剂，可应用于环境污染治理、水处理等领域。二、研究目的1.制备载银氧化锌/二氧化钛复合粉体；2.考察其物理化学性质，包括晶体结构、表面形貌、光学性质等；3.评估其在光催化反应中的催化活性及稳定性；4.探究银对复合光催化剂性能的影响，并分析其作用机制。三、研究内容1.氧化锌/二氧化钛的制备；2.负载银的制备及表征；3.过渡金属离子促进剂的添加及优化；4.载银氧化锌/二氧化钛复合粉体的制备及表征；5.光催化活性测试；6.表面等离子体激元增强效应的分析及探究。四、研究方法1.氧化锌/二氧化钛的溶胶-凝胶法制备；2.离子交换法制备银载体及表征其物理化学性质；3.过渡金属离子促进剂的添加及优化；4.将银载体负载于氧化锌/二氧化钛上，并表征复合粉体的物理化学性质；5.以亚甲基蓝为模拟污染物，在多种条件下测试复合粉体的催化活性；6.利用表面等离子体共振光谱分析复合粉体的表面等离子体激元增强效应。五、研究意义本研究的载银氧化锌/二氧化钛复合粉体可以具有卓越的光催化性能，为环境治理、水处理等领域提供了可行的高效解决方案。同时，研究银在光催化过程中的作用机制也有助于进一步深入了解其作用规律。六、预期成果1.获得高性能的载银氧化锌/二氧化钛复合粉体；2.深入分析银在光催化过程中的作用机制；3.以正式论文的形式发表相关结果。参考文献：1.Xu,L.,etal.BiVO4/WO3andBiVO4/TiO2Heterojunctions:AReviewofRecentProgressinPhotocatalyticApplications.CatalysisScience&Technology,2015,5(3):1243-1260.2.Li,Y.,etal.Silvernanoparticle-decoratedTiO2nanobelts:synergeticeffectsofsurfaceplasmonresonanceandphotocatalysisonphotocatalyticperformance.AppliedCatalysisB-Environmental,2015,174-175:264-272.3.Wang,Y.,etal.EnhancedphotocatalyticactivityofAg@TiO2nanocubeswithsurfaceplasmonre