改性石墨相氮化碳的制备与光催化性能研究的开题报告.docx

改性石墨相氮化碳的制备与光催化性能研究的开题报告
题目：改性石墨相氮化碳的制备与光催化性能研究的开题报告
一、研究背景和意义
光催化技术是一种重要的环境治理技术，其可以利用光能将有害物质转化为无害物质，具有绿色、经济、高效等优点。石墨相氮化碳（g-C3N4）是一种理想的光催化材料，具有良好的化学稳定性、光吸收能力和可见光响应等特点。然而，g-C3N4的光催化性能受到很多因素的影响，特别是其电子结构和表面反应活性。因此，如何提高g-C3N4的光催化性能是当前研究的热点问题。
二、研究内容和方法
本研究旨在通过改性g-C3N4的方法，提高其光催化性能。具体研究内容和方法如下：
1、制备改性g-C3N4
我们将通过改变g-C3N4的制备条件和添加不同的材料来制备改性g-C3N4，从而探究对其光催化性能的影响。
2、表征改性g-C3N4
我们将通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）和红外光谱（FTIR）等方法对制备的改性g-C3N4进行表征。
3、评价改性g-C3N4的光催化性能
我们将采用染料降解实验、水分解实验、光电流谱等方法评价制备的改性g-C3N4的光催化性能。
三、预期结果
我们期望通过本研究提高g-C3N4的光催化性能，并探索其在环境治理方面的应用。同时，我们也希望本研究可以为g-C3N4的进一步开发和应用提供参考。
四、研究意义
1、促进g-C3N4的进一步研究
通过本研究，可以更深入地了解g-C3N4的性质和光催化机理，促进其在环境治理等领域的应用。
2、提高环境治理效率
本研究的成果可以为环境治理提供一种全新的解决方案，从而提高环境治理效率。
3、减少环境污染
随着工业和人类活动的发展，环境污染已经成为人类普遍关心的问题。本研究可以为治理环境污染提供有力支持，减少环境污染对人类健康的危害。
五、研究计划和进度安排
本研究计划从2021年9月开始，为期两年。具体进度安排如下：
第一年：
1、熟悉g-C3N4的制备方法和表征方法，搜集相关文献。
2、探究不同制备条件和添加不同材料对g-C3N4光催化性能的影响。
3、对制备得到的改性g-C3N4进行表征，确定最优制备条件。
第二年：
1、通过染料降解实验、水分解实验、光电流谱等方法评价制备的改性g-C3N4的光催化性能。
2、分析研究结果，总结成果。
3、撰写研究报告和论文，参加学术会议。