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纳米二氧化铈的制备及其性能研究的开题报告

一、选题背景

近年来，纳米材料的研究发展得越来越迅猛，纳米化技术已经成为现代材料科学的前沿领域之一。纳米材料的特殊物性已经得到了广泛的研究，其中纳米二氧化铈被广泛地研究和应用。纳米二氧化铈具有良好的光催化性能、催化性能、气敏和电化学等性能，广泛应用于环境污染治理、能源开发和生物医药等领域。目前，制备纳米二氧化铈的方法还存在一些问题，需要加以研究和解决。

二、研究目的

本研究拟从溶胶-凝胶法、水热法和分子束外延法等角度，通过不同的方法制备纳米二氧化铈，并探究其性能。主要研究内容包括纳米二氧化铈的制备、表面形态、结构性质、晶相成分等，并通过测试实验对其光催化、气敏等性能进行分析，最终找到一种优化的制备方法。

三、研究内容和方法

（1）对纳米二氧化铈的制备方法进行研究和比较，包括溶胶-凝胶法、水热法和分子束外延法。

（2）采用传统的X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等仪器，对制备的纳米二氧化铈的形貌、结构进行表征分析。

（3）研究纳米二氧化铈的光催化性能。采用紫外可见分光光度计等仪器对纳米二氧化铈进行表征其光催化性能，评估纳米二氧化铈对染料废水的处理效果。

（4）研究纳米二氧化铈的气敏性能。采用响应器对纳米二氧化铈进行表征其气敏性能，评估纳米二氧化铈对部分气体的敏感性。

四、研究意义

本研究旨在解决当前纳米二氧化铈制备过程中的瓶颈问题，提高其性能及应用价值。研究结果将为纳米二氧化铈的制备和应用提供重要的参考和实验依据。同时，本研究成果将在环境污染治理、能源开发和生物医药等领域具有广阔的应用前景。