Fe3+掺杂二氧化钛薄膜的自组装制备及其光催化性能研究的开题报告.pdf

Fe3+掺杂二氧化钛薄膜的自组装制备及其光催化性

能研究的开题报告

一、研究背景与意义

随着环境污染和能源危机的不断加剧，开发高效、环保的新型光催

化材料成为了当前研究热点。其中，掺杂二氧化钛薄膜作为一种可持续

发展的光催化材料，已经引起了广泛的关注。

目前，传统二氧化钛薄膜单纯依靠紫外线激发会产生很多限制，例

如能量低、反应速率慢等，并且更难在日光下运用。因此，掺杂二氧化

钛薄膜的研究成为了提升二氧化钛薄膜光催化性能的一种重要手段。

本文主要研究Fe3+掺杂的二氧化钛薄膜的自组装制备及其光催化性

能研究。通过对该材料的研究，可以为环境污染治理和资源保护提供一

定的科学依据。

二、研究内容

1.制备方法的研究：文献调研并综合比较制备多种掺杂二氧化钛薄

膜的方法，根据Fe3+离子的特性，选择适合的自组装法制备样品。

2.样品结构和表征：应用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、

紫外可见吸收光谱(UV-vis)等手段对制备的样品进行结构和性质分析，明

确样品的物理和化学性质。

3.光催化性能测试：在紫外线和可见光的辐照下，分别测定样品的

光催化降解率和光吸收性能。并且对样品优化和稳定性进行研究。

三、研究意义

该研究对于二氧化钛光催化材料的发展具有重要的实际意义。一方

面探索了制备掺杂二氧化钛薄膜有关技术，另一方面也为进一步推广和

应用光催化材料提供了有力的理论支持。此外，本研究结果还有望应用

于环境污染治理和能源领域，具有较高的应用价值。