SrTiO3基纳米复合材料的制备及其光催化制氢性能研究的开题报告.docx

SrTiO3基纳米复合材料的制备及其光催化制氢性能研究的开题报告
本文旨在探讨基于SrTiO3的纳米复合材料制备与光催化制氢性能研究。
一、问题的提出
可再生能源是未来人类能源发展的必由之路，而其中太阳能在其独有的清洁、无限和环保特性下拥有着极为广阔的应用前景，因此利用太阳能作为能源来源已成为人类追求可持续发展的一个有效途径。而在太阳能应用方面，光催化水分解制氢是最具前景的方法之一。光催化制氢过程中，光源是制氢的基础，而材料则是光催化反应中的决定性因素之一。传统的半导体材料（如TiO2、ZnO等）具有良好的光催化性能，但在光吸收谱上却存在严重的缺失吸收，影响了其光吸收利用率，降低了对太阳能的利用效率。为了提高光吸收利用率，同时增强光催化剂表面电子转移效率，纳米复合材料由此应运而生。
二、研究目的
本文的研究目的是制备SrTiO3基的纳米复合材料，并探讨其在光催化制氢中的性能，尝试提高其太阳能利用率，为实现高效太阳能转化提供有效手段。
三、研究方法与步骤
1.实验制备SrTiO3纳米颗粒
采用水解和沉淀法制备SrTiO3纳米颗粒，并通过SEM和TEM对其形貌和结构进行表征。
2.制备SrTiO3基纳米复合材料
通过调控SrTiO3与不同半导体的质量比例，采用水解和沉淀法制备SrTiO3基的纳米复合材料，并通过XRD、SEM和TEM等表征技术研究其结构和形态。
3.测试纳米复合材料的光催化性能
采用光催化装置对制备的SrTiO3基纳米复合材料进行光催化实验，研究其光催化制氢性能，以达到提高对太阳能的利用效率和实现高效太阳能转化的目的。
四、预期效果与意义
通过实验制备SrTiO3基纳米复合材料，并测试其光催化性能，研究其在光催化制氢方面的应用前景，尝试提高材料的太阳能利用率，为实现高效太阳能转化提供有效手段。同时，本文的研究结果也具有一定的参考价值，在材料和太阳能领域的研究中具有重要的应用前景。