电化学合成硫化镉纳米薄膜及其光催化性能研究的任务书.docx

电化学合成硫化镉纳米薄膜及其光催化性能研究的任务书
任务书
一、研究背景和意义
硫化镉纳米薄膜具有优异的光催化性能，是一种重要的光催化材料。目前，已有大量的研究显示，硫化镉纳米薄膜的光催化活性受到其形貌、晶体结构、表面性质、光学性质等多种因素的影响。因此，通过合成不同形貌和结构的硫化镉纳米薄膜，并对其进行光催化性能研究，可以深入揭示其性能与结构之间的关系，为其在环境污染治理、太阳能利用等领域的应用提供科学依据。
二、研究目的
本研究旨在通过电化学合成的方法制备不同形貌和结构的硫化镉纳米薄膜，并通过光催化反应评价其光催化性能，分析其性能与结构之间的关系，为进一步开发优化硫化镉纳米薄膜的光催化性能提供理论指导。
三、研究内容和方法
1.电化学合成硫化镉纳米薄膜。
采用常规电化学沉积技术，以镉盐和硫酸盐为原料，在钛基底片上电沉积制备不同结构和形貌的硫化镉纳米薄膜。探讨反应参数对电化学沉积的影响，如电流密度、电解液质量浓度和电化学时间等。
2.表征合成的硫化镉纳米薄膜的结构和形貌。
采用常规的材料表征技术，如透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等手段对样品进行表征。
3.测量硫化镉纳米薄膜的光吸收性能。
利用紫外-可见吸收光谱仪（UV-vis）、荧光光谱仪及光致发光光谱仪等工具测量硫化镉纳米薄膜的光谱性质，对其光吸收性能进行分析和测量。
4.测试硫化镉纳米薄膜的光催化活性。
采用罗丹明B（RhB）和甲基橙（MO）等有机染料作为模型反应物，利用光催化反应器测定硫化镉纳米薄膜在光照条件下的光催化活性，研究反应条件对光催化活性的影响。
5.分析硫化镉纳米薄膜的光催化性能与结构之间的关系。
综合上述研究结果，分析硫化镉纳米薄膜的光催化性能与其结构参数之间的关系，深入探讨结构参数对催化活性的影响。
四、论文撰写及要求
1.根据研究内容和方法，完成硕士论文的写作。
2.要求论文的体例规范，语言准确、精炼、通顺。
3.要求论文的研究结果具有较好的实用性和推广性，有较高的科学价值。
4.要求认真学习相关领域的文献，掌握研究进展，充分调查相关文献和资料，对研究问题进行分析；要求做好实验记录，保证实验数据准确可靠。
五、进度安排
1.前期调研和文献阅读（1个月）。
2.电化学沉积硫化镉纳米薄膜的合成及其形貌表征（6个月）。
3.光催化反应性能测试（3个月）。
4.数据分析和论文撰写（2个月）。
六、研究经费预算
本项目经费预算为人民币10万元，其中包括实验用品购置费、实验费、论文发表及参加国内相关学术会议费、硬件设备折旧费等。经费使用过程中严格遵守国家财务制度，确保经费使用效益最大化。