铟掺杂对铋氧卤光催化材料的能带结构调控及其光学性能研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，随着工业化的快速发展，环境污染问题日益突出，其中水污染尤为严重。

半导体光催化技术作为一种绿色环保的污染治理技术，利用太阳光降解有机污染物，为解决环境污染问题提供了一种有效的途径。

在众多光催化材料中，铋氧卤（biox，x=cl、br、i）由于其独特的层状结构、合适的禁带宽度以及优异的光催化性能，成为光催化领域的研究热点。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，铋氧卤基光催化材料因其独特的电子结构和优异的光催化活性而备受关注。

元素掺杂作为一种有效的改性手段，被广泛应用于提高铋氧卤的光催化性能。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将采用溶剂热法制备一系列不同铟掺杂浓度的铋氧卤光催化材料。

利用x射线衍射仪（xrd）、扫描电子显微镜（sem）、透射电子显微镜（tem）等手段对材料的结构、形貌和尺寸进行表征。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用溶剂热法合成不同铟掺杂浓度的铋氧卤材料。

首先，将一定量的铋盐、卤盐和铟盐溶解在乙二醇溶液中，搅拌均匀后转移至反应釜中，在一定温度下反应一段时间。

反应结束后，自然冷却至室温，将产物离心分离、洗涤、干燥，得到铟掺杂铋氧卤粉末。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.首次系统研究了铟掺杂对铋氧卤光催化材料能带结构、光吸收性能、光生载流子分离效率以及光催化性能的影响，揭示了铟掺杂改性铋氧卤光催化材料的构效关系。

2.采用溶剂热法制备了系列不同铟掺杂浓度的铋氧卤光催化材料，并通过多种表征手段对其结构、形貌、光学性质和光催化性能进行了详细的研究。

3.通过实验结果和理论计算相结合，深入分析了铟掺杂对铋氧卤光催化材料能带结构调控及其光学性能的影响机制，为开发高效稳定的铋氧卤基光催化材料提供了新的思路和方法。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1]张晓艳,张润洁,王利娟,等. la掺杂biobr的制备及其光催化性能研究[j]. 人工晶体学报,2018,47(11):2229-2236.

[2]刘畅,张金超,李丽华,等. 不同形貌biobr的制备及其光催化活性研究[j]. 材料科学与工程学报,2018,36(01):148-152.

[3]陈晓,邓宇,徐灵,等. gd掺杂biobr微球的制备及其光催化性能研究[j]. 功能材料,2017,48(9):9112-9118.