铁酸锌-CNT复合纳米材料的制备及光催化性能研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

随着经济和人口的快速增加，生活中的污水排放量日益增加，特别是工业上排放的污水，毒性大，污染性大，并且难以降解，其降解处理成为一大问题。不仅在工业上，生活中也有许多难以降解的物质需要降解，其难以降解物质会对环境造成破坏。

光催化作为一种有效治理污染水的方法，在环保领域发挥着重要的作用，其铁酸锌是一种新型窄带系半导体材料，具有很好的物理化学性质，性质稳定，无毒，不发生化学及光化学腐蚀等反应，制备方便而且成本较低。可以作为可见光催化剂的特性，更是能有效地将有机物完全矿化，彻底反应，最终生成二氧化碳和其他无机离子，消耗能量低，反应条件温和，操作简便，没有二次污染。碳纳米管cnt具有良好的机械性能和导电性，高化学稳定性，大表面积以及独特的一堆结构，与半导体光催化剂结合能够增强催化剂的吸附能力，提高光催化效率，扩展光响应范围，并且有利于回收催化剂，极大增强的半导体光催化的综合性能。

通过分析铁酸锌和碳纳米管的结构特性以及铁酸锌-cnt纳米复合材料的制备，归纳总结出铁酸锌-cnt纳米复合材料的光催化性的研究进展。

2. 研究的基本内容和问题

研究内容：

制备铁酸锌-cnt纳米复合材料，在通过xrd,tem,拉曼光谱，漫反射光谱法对其进行结构与性质的表征，研究其在光照下对氨氮的降解程度。

预期目标：

3. 研究的方法与方案

研究方法：

首先通过实验制备出铁酸锌材料，再与碳纳米管结合铁酸锌-cnt纳米复合材料，然后再通过trd,tem,拉曼光谱，漫反射光谱法一一对其结构与表面性质进行表征。

步骤：

4. 研究创新点

1.王雅楠，翁德辉，方涛，等。纳米铁酸锌光催化降解工业废水研究进展[j]．广州化工，2017,45(6):17-19.

5. 研究计划与进展

一、2020.11.25-2021.3.25阅读文献，完成文献综述和开题报告，外文论文翻译；二、2021.3.26-2021.4.22制备铁酸锌-cnt复合纳米材料。

三、2021.4.23-2021.5.13利用氮气脱吸附仪、扫描电子显微镜、粉末衍射、红外、拉曼光谱、漫反射光谱等测试手段对材料的结构与表面性质进行分析。

四、2021.5.14-2021.6.8研究该材料在光照射下对氨氮的降解。