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Cu2O@Cu复合材料的制备及其光催化性能研究的

开题报告

一、研究背景

随着人类社会的快速发展，环境污染问题日益严重。其中，水资源

的污染和短缺成为了全球性的难题，而光催化技术作为一种新型的清洁

技术，具有良好的应用前景。因此，许多研究者开始探索新型的光催化

材料。

二氧化钛（TiO2）是一种典型的光催化材料，但其存在一些缺点，

如其光响应范围局限于紫外光区域，且光催化活性低。因此，研究者们

开始尝试制备其他光催化材料来替代TiO2。

铜氧化物是一类具有良好光催化性能的材料。Cu2O由于其半导体性

质和能带结构，具有良好的光催化性能，但其在水中的稳定性较差。为

了改善Cu2O的稳定性和光催化性能，研究者们尝试将其与Cu复合制备

成新型的光催化材料。

因此，本研究拟制备Cu2O@Cu复合材料，并研究其光催化性能。

二、研究内容和方法

1.材料制备

制备Cu2O纳米颗粒，利用沉淀法和烧结法制备Cu2O块状材料。

制备Cu2O@Cu复合材料，采用气相还原法或还原性沉淀法，将Cu

沉积在Cu2O表面，形成Cu2O@Cu复合结构。

2.材料表征

通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍

射（XRD）等技术对材料的形貌和结构进行表征。

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利用光学吸收光谱（UV-vis）、荧光光谱等技术对材料的光学性质进

行表征。

3.光催化性能测试

制备好的Cu2O@Cu复合材料在紫外光照射下，以罗丹明B为模型

污染物，对其进行光催化降解实验。通过检测反应溶液中罗丹明B的吸

光度变化，评价材料的光催化性能。

三、研究意义和预期结果

本研究旨在制备Cu2O@Cu复合材料，并研究其光催化性能。预计

制备出的Cu2O@Cu复合材料具有良好的稳定性和光催化性能，具有广

泛的应用前景。同时，研究成果将有助于深入理解光催化材料的性质、

结构和反应机制。

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