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纳米钙钛矿型复合氧化物的制备及其光催化性能研究
纳米钙钛矿型复合氧化物的制备及其光催化性能研究
摘要：
纳米钙钛矿型复合氧化物因其在光催化领域具有优异的性能而备受关注。本研究采用一种简单有效的方法制备了纳米钙钛矿型复合氧化物，并研究了其光催化性能。结果表明，所制备的纳米钙钛矿型复合氧化物在可见光范围内具有显著的光催化活性，可用于染料废水的降解以及有机污染物的去除。此外，本研究还对纳米钙钛矿型复合氧化物的光催化机理进行了初步探讨。
关键词：纳米钙钛矿型复合氧化物；制备；光催化性能
1.引言
纳米钙钛矿型复合氧化物是一类由钙钛矿型氧化物以及其它材料组成的复合材料。由于其高比表面积以及调节能带结构的能力，纳米钙钛矿型复合氧化物在光催化领域具有广泛的应用前景。目前，大多数的纳米钙钛矿型复合氧化物是通过水热法、溶胶凝胶法、共沉淀法等方法制备的。然而，这些方法存在着制备周期长、工艺繁琐等问题。因此，寻找一种简单有效的制备方法成为一个重要的研究方向。
2.实验方法
2.1材料的制备
本研究使用钛酸四丁酯和钙硝酸作为原料，通过溶剂热反应法制备纳米钙钛矿型复合氧化物。首先，在无水醇中将钛酸四丁酯和钙硝酸混合，形成溶胶，然后将溶胶移至高温反应釜中，在恒定温度下进行反应一定时间，最后，将所得样品进行干燥处理。
2.2实验仪器
本研究使用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和紫外可见分光光度计等仪器对样品进行表征和性能测试。
3.结果和讨论
3.1材料的制备和表征
通过实验制备的纳米钙钛矿型复合氧化物经过SEM和TEM的观察和分析，显示出均匀的微纳米结构和良好的分散性。
3.2光催化性能测试
将所制备的纳米钙钛矿型复合氧化物与染料废水进行光催化降解实验。实验结果显示，纳米钙钛矿型复合氧化物在可见光范围内具有较高的光催化活性，降解速度远远高于传统的光催化材料。
4.光催化机制的探讨
本研究还对纳米钙钛矿型复合氧化物的光催化机制进行了初步探讨。结果显示，纳米钙钛矿型复合氧化物的光催化活性主要是由光生电荷的分离和转移过程所驱动的。
5.结论
本研究成功制备了一种纳米钙钛矿型复合氧化物，并研究了其光催化性能。实验结果表明，所制备的纳米钙钛矿型复合氧化物在可见光范围内具有良好的光催化活性，可用于染料废水的降解以及有机污染物的去除。同时，本研究还对纳米钙钛矿型复合氧化物的光催化机制进行了初步探讨。
参考文献：
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