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CdSTiO2复合半导体光催化剂的制备、表征及性能研究的综述报告
随着环境保护意识的增强和能源危机的日益加剧，光催化技术成为净化水体和空气的一种有效途径。CdS和TiO2作为光催化剂的代表性物质，其表面吸附能力、光生电子和空穴的分离能力、耐化学腐蚀性能等有很好的协同作用。因此，CdS/TiO2复合半导体光催化剂的制备、表征及性能研究已受到广泛关注。
1.制备方法
CdS/TiO2复合光催化剂的制备方法较多，一般分为物理混合法和化学成分合成法两种。其中，化学成分合成法制备的CdS/TiO2复合光催化剂具有晶体结构更为稳定、光催化性能更好等优点。
一种化学成分合成法采用溶胶-凝胶法。先分别将石墨烯氧化物和无水氯化钡溶于蒸馏水和乙醇混合物中制备二氧化钛凝胶，再加入Cd2+和S2-酸化剂使其水热反应生成CdS/TiO2复合光催化剂。此法制备的复合光催化剂具有高的光催化性能。
另一种方法为浸渍法。将CdS纳米粒子吸附在TiO2表面，通过热处理提高其结晶度，制备出CdS/TiO2复合光催化剂。这种方法制备的光催化剂具有较高的光催化效率。
2.表征方法
表征CdS/TiO2复合光催化剂的方法有X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)等。X射线衍射结果表明，CdS/TiO2复合光催化剂的晶体结构与TiO2相似，而且复合物的晶体结构更为稳定。透射电镜的结果显示，CdS粒子被均匀地包埋在TiO2纳米晶颗粒表面，单个CdS粒子的大小约为2-4nm。紫外-可见漫反射光谱的结果表明，CdS/TiO2复合光催化剂具有更宽波长范围的吸收能力，其吸收范围可达到可见光区域，使得其光催化活性得到了很大提升。
3.性能研究
在性能研究方面，CdS/TiO2复合光催化剂的具有更高的光催化活性、更快的光催化反应动力学速率、更优异的光稳定性等优点。通过CdS/TiO2复合光催化剂的制备、表征和性能研究，可以发现：CdS/TiO2复合光催化剂的优良性能是由于CdS与TiO2表面吸附能力强、光生电子和空穴的分离能力好、抗化学腐蚀性能高等因素共同作用的结果。
综上所述，CdS/TiO2复合光催化剂的制备、表征及性能研究已经成为一个热门研究领域。随着制备方法的不断优化和性能的不断提高，CdS/TiO2复合光催化剂有望在环境净化、水处理、光催化水裂解等领域得到广泛应用。