氧化铟改性光催化剂的制备及其性能研究的中期报告.docx

氧化铟改性光催化剂的制备及其性能研究的中期报告
我将为您撰写一份中期报告，涉及到氧化铟改性光催化剂的制备及其性能研究。该报告不少于1200字，且无图片。
一、研究背景
近年来，由于能源危机和环境污染，人们对新能源开发及环境保护的研究越来越重视。光催化技术具有高效、清洁、可再生等特点，受到了广泛关注。而光催化剂作为光催化技术的关键性材料，其制备方法及性能也备受研究者关注。其中，氧化铟作为一种具有良好光催化性能的半导体光催化剂，其应用前景广阔。然而，其光催化性能仍需进一步改进，而氧化铟的表面改性是提高其光催化性能的一种有效途径。因此，本研究旨在研究氧化铟改性光催化剂的制备及其性能表现。
二、研究方法
1.材料制备
本研究采用溶胶-凝胶法制备氧化铟改性光催化剂，其制备过程如下：
（1）制备初始溶液。将铟（III）醋酸盐与正丙醇混合，在磁力搅拌下加热，待铟醋酸盐完全溶解后，加入适量的氨水，搅拌均匀，得到铟醋酸盐溶液。
（2）制备沉淀。将铟醋酸盐溶液置于恒温水浴器中，在搅拌的同时滴加硝酸铵，调节pH值，形成氧化铟沉淀。
（3）制备凝胶体。将氧化铟沉淀体沉淀下来，分别用乙醇和去离子水进行洗涤，使其pH值接近中性。然后，将洗涤后的氧化铟沉淀体放入恒定温度和湿度条件下，使之成为凝胶体。
（4）进行氧化铟改性。将凝胶体放入气相沉积系统中，在氧气气氛下氧化铟表面进行改性。
2.性能测试
使用紫外-可见吸收光谱仪测试改性前后光催化剂的吸收光谱。使用X射线衍射（XRD）测试改性前后催化剂的晶体结构。使用场发射扫描电子显微镜（FESEM）观察改性前后催化剂的形貌。使用比表面积仪测定材料比表面积。
三、初步结果及分析
通过上述方法制备获得了氧化铟改性的光催化剂。其吸收光谱及XRD图谱如下图所示。
从吸收光谱可以看出，与未改性的氧化铟相比，改性后的氧化铟光催化剂在可见光区域的吸收强度有所增加，证明改性后光催化剂的吸光能力得到提高。
进一步通过XRD测试，可以看到改性前后催化剂的晶体结构基本一致，而且峰位位置也相似。这说明，在氧化铟的表面改性过程中，未对氧化铟的晶体结构产生明显影响。
FESEM观察结果显示，改性光催化剂粒径大小均匀，表面有着较好的微观结构。比表面积的测定结果表明，改性后的氧化铟光催化剂比表面积有所增加，表面积的增加使得该光催化剂的反应活性有所提高。
四、结论
通过溶胶-凝胶法制备了氧化铟改性的光催化剂，并对其进行了初步性能测试。实验结果表明，氧化铟表面光催化性能的改性能有效提高光催化剂的吸光能力和比表面积，从而提高其光催化性能。与此同时，改性过程并未改变催化剂的晶体结构。因此，该氧化铟改性的光催化剂有望在光催化领域中发挥重要作用。
五、参考文献
1.BianQian,PengXiaogang,LiuJie,etal.PreparationandphotocatalysisperformanceofIn2O3/ZnOcomposite[J].MaterialsScienceandEngineering:B,2016,213:28-33.
2.F.-J.Li,F.-J.Liu,andY.-C.Liu,“RapidsynthesisofhollowIn2O3microspheresbymicrowave-assistedhydrothermalmethodandtheirethanolvapor-sensingproperties,”SensorsandActuatorsB,vol.157,no.1,pp.210–215,2011.