基于具有表面异质结构的二氧化钛纳米纸的光催化体系的构建

项目名称： 基于具有表面异质结构的二氧化钛纳米纸的光催化体系的构建

项目编号： No.21176144

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 化学工程及工业化学

项目作者： 许效红

作者单位： 山东大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 针对制约纳米二氧化钛光催化技术实现工业化应用的根本问题，本研究提出由一维纳米材料（纳米线、纳米带）制备兼具光催化和膜过滤分离双重功能的非担载二氧化钛纳米纸，解决纳米光催化剂直接使用难以分离回收的难题。通过对二氧化钛纳米带表面修饰贵金属以及组装纳米半导体，形成二氧化钛纳米带表面异质结构，以调控材料的能带结构及其光生载流子传输性能，提高其可见光吸收率以及光量子转换效率。研究异质结构对材料的能带结构、光生载流子输运行为的调控作用机制；阐明异质结的种类、大小、分布结合状态对材料光催化活性的影响。通过造纸工程控制，完善纳米纸的制备工艺。研究纳米纸在空气净化和水体净化中的应用，构建基于二氧化钛纳米纸的连续光催化以及光催化-膜分离耦合技术。本研究的结果将形成全新的、具有自主知识产权的、可实现工业化实际应用的半导体光催化技术，将在环境净化、光解制氢、消毒杀菌、太阳能电池等领域都具有重要应用。

中文关键词： 纳米纸；光催化；催化；二氧化钛纳米带；异质结构

英文摘要：

英文关键词： nanopaper；photocatlytic；catalytic；TiO2 nanobelt；heterostructure