TiO2纳米复合材料制备及光吸收性能的开题报告.docx

TiN/TiO2纳米复合材料制备及光吸收性能的开题报告

1.研究背景

纳米材料具有小尺寸效应、表面效应等特殊性质，因此在许多领域具有广泛的应用前景。其中，TiO2纳米材料因其生物相容性好、光电学性能优异等特点，被广泛应用于催化、光催化、电化学、光电子和生物医学工程等领域。同时，TiN是一种优异的耐磨材料，被广泛应用于制备抗腐蚀涂层、硬质合金等领域。因此，将TiO2和TiN两种材料复合，可以在一定程度上兼具两种材料的优点，具有更好的应用前景。

2.研究内容

本研究的主要内容是制备TiN/TiO2纳米复合材料，并研究其光吸收性能。具体而言，将采用共沉淀法制备TiO2纳米材料，采用氢气还原法制备TiN纳米材料，将两种材料复合制备成TiN/TiO2纳米复合材料，利用紫外-可见分光光度计研究其光学吸收性能。

3.研究方法

（1）制备TiO2纳米材料，具体而言，将采用共沉淀法，将硝酸钛和氯化铵混合溶解于去离子水中，并加入氨水调节PH值，在搅拌的过程中，加入氢氧化钠，使其沉淀，用去离子水洗涤并干燥制备得到TiO2纳米材料。

（2）制备TiN纳米材料，具体而言，将采用氢气还原法，将钛氯酸钠溶解于水中，在搅拌下加入氨水、PEG、氢氨水，使之还原形成黑色颗粒状的TiN纳米材料。

（3）制备TiN/TiO2纳米复合材料，具体而言，将TiO2纳米材料和TiN纳米材料混合，并超声处理，使其复合为TiN/TiO2纳米复合材料。

（4）研究其光学性质，具体而言，将采用紫外-可见分光光度计，测量不同浓度的TiN/TiO2纳米复合材料的吸收光谱，并分析其吸收峰的强度和波长变化。

4.预期结果

通过本研究，预计得到TiN/TiO2纳米复合材料，并研究其光学吸收性能，了解其在光催化、光电子等领域的应用前景。同时，本研究将为纳米复合材料的制备和应用提供一定的理论和实践基础。