Ag-TiO2复合纳米纤维的制备及光催化性能研究的开题报告.docx

Ag-TiO2复合纳米纤维的制备及光催化性能研究的开题报告

题目：Ag-TiO2复合纳米纤维的制备及光催化性能研究

1.研究背景和意义

光催化技术是一种环保、高效、可持续发展的新型技术，被广泛应用于水处理、空气净化、废气处理等领域。TiO2作为一种广泛应用于光催化领域的材料，其半导体能带结构具有天然的光催化性能。然而，TiO2的光催化活性受材料的晶型、晶粒大小、表面缺陷等因素影响较大，因此需要进一步提高其光催化性能。Ag是一种具有优异的抗菌性能和光敏性的材料，将其与TiO2组成复合材料有望提高TiO2的光催化性能，在水处理、气体净化等领域具有重要的应用前景。

2.研究内容和方法

本文的研究内容主要包括Ag-TiO2复合纳米纤维的制备及其光催化性能研究。具体研究方法如下：

（1）采用电纺技术制备Ag-TiO2复合纳米纤维，并通过扫描电子显微镜、透射电镜等表征手段对复合纳米纤维进行表征；

（2）利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等手段研究复合纳米纤维的光学性质；

（3）使用甲基橙为模型污染物，考察Ag-TiO2纳米纤维的光催化性能，并比较Ag-TiO2复合纳米纤维与单一TiO2材料的光催化性能差异。

3.预期成果和意义

预计本文通过制备Ag-TiO2复合纳米纤维，研究其光催化性能，得到以下成果：

（1）成功制备Ag-TiO2复合纳米纤维，并对其形貌、结构、组成等性质进行表征；

（2）明确Ag-TiO2复合纳米纤维的光学性质，探讨Ag对TiO2的光催化性能影响；

（3）比较Ag-TiO2复合纳米纤维与单一TiO2材料的光催化性能，从而为进一步提高TiO2的光催化性能提供理论基础。

本研究对于促进光催化技术在水处理、气体净化领域的应用和推动TiO2材料光催化性能的提高具有一定的实际意义。