论文开题：NiS插层复合HCa2Nb2O10的制备及光催化性能的研究

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：化工学院　　　　　　专业班级： 2009级化学工程与工艺　　

课题名称 NiS插层复合HCa2Nb2O10的制备及光催化性能的研究

1、本课题的的研究目的和意义：
太阳能光解水的关键是制备具有高活性的光催化剂。铌钙系光催化剂是一类结构类似于云母，而光催化活性较高的层状半导体金属氧化物。而硫化物作为一类光催化材料在光辐照下容易发生光腐蚀, 因而限制了这一类光催化材料的应用。而层状化合物可以保护它不易受光照，所在层间就不易发生光腐蚀，而且由于它特殊的层板结构，通过离子交换反应
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的主要研究内容（提纲）和成果形式：
NiS是理想的可见光响应的半导体材料，但它们在水溶液中容易发生光腐蚀,而且单组分半导体催化剂中光生电子- 空穴对极易复合，尽管NiS 能被可见光激发，但光利用效率较低，限制了它的应用。本课题采用高温固相法，通过在柱撑后的HCa2Nb3O10新型层状钙钛矿型化合物中嵌入NiS，可以明显的提高光催化剂的活性,使得降解甲基橙的效率增加。
成果形式：产品和论文
4、拟解决的关键问题：
根据所得数据做出降解曲线，找出最合适的反应条件以提高甲基橙和亚甲基蓝的降解率。比较降解不同染料的降解率。
5、研究思路、方法和步骤：
本文通过高温固相反应制备得到HCa2Nb3O10新型层状钙钛矿型化合物。利用所制备的样品通过质子交换制备出HCa2 Nb3O10用正己胺对样品进行柱撑,制备出HCa2 Nb3O10 /n-pro，然后将Ni2+插入HCa2Nb3O10层间区域,制备复合材料HCa2Nb3O10/（NiS）。采用扫描电镜、*射线衍射光谱、紫外－可见－红外光谱表征分析等对所制得的样品进行了表征。将合成的样品作为光催化剂,在紫外光照射下降解甲基橙和亚甲基蓝溶液，研究其光催化活性。
6、本课题的进度安排：
2013.2.25—2013.3.18 制备出化合物
2013.3.19—2013.4研究其光催化活性
2013.4-2013.5撰写毕业论文
7、参考文献：
[1] 张立德, 牟季美. 纳米材料和纳米结构 [M]. 北京：科学出版社,2002
[2] 杨亚辉, 陈启元, 尹周澜, 等. Fe3+ 和Cr3+ 掺杂对K4Nb6O17光催化活性的影响[J]. 中国稀土学报, 2004, 22( 5): 647-650.
[3] 果玉忱编. 半导体物理学. 北京: 国防工业出版社, 1988. 19
[4] 吴季怀, 林熠, 黄妙良. 层状纳米光催化复合材料HNbWO6/Pt [J]. 催化学报, 2001, 22（2）:209-211.
[5] Sato T, Fukugami Y. Synthesis and photocatalytic properties of Ti ……（未完，全文共1878字，当前仅显示1194字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题：NiS插层复合HCa2Nb2O10的制备及光催化性能的研究》）