多孔碳球负载BiVO4及其改性和光催化活性研究的开题报告

多孔碳球负载BiVO4及其改性和光催化活性研究的开题报
告
尊敬的评委老师：
本人将开发一种新型光催化剂——多孔碳球负载BiVO4，并对其改性，以提高其光催化活性。

本报告主要内容如下：
一、选题背景和研究意义
随着环境污染问题的日益严重，光催化技术备受关注。

BiVO4由于其良好的光催化活性和稳定性，在污染物降解、制氢等方面有广泛应用。

但是，BiVO4的电子结构导致其在可见光区吸收光的能力较弱，限制了其光催化活性的提高。

而多孔碳球因具有大量的孔道和高度的导电性，在光催化剂载体方面表现出优异的性能。

综合以上考虑，本研究将探索使用多孔碳球负载BiVO4的方法，以期提高其光催化活性。

二、研究内容和研究方法
1. 多孔碳球的制备及表征
使用模板法制备多孔碳球，并通过扫描电镜、透射电镜、氮气吸附-脱附等技术进行表征。

2. BiVO4的制备及表征
采用水热法合成BiVO4，并通过X射线衍射仪、能谱仪等技术进行表征。

3. 多孔碳球负载BiVO4的制备
采用化学共沉淀法制备多孔碳球负载BiVO4，并通过X射线衍射仪、透射电镜等技术进行表征。

4. 改性方法及表征
采用一系列方法，如N掺杂、磷掺杂等，改进多孔碳球负载BiVO4的光催化活性，并通过紫外可见光谱、X射线光电子能谱等技术进行表征。

5. 光催化活性测试
使用罗丹明B、亚甲基蓝等污染物进行光催化降解实验，并通过紫外可见光谱、荧光光谱等技术进行性能测试。

三、预期成果与意义
1. 成果
通过制备多孔碳球负载BiVO4，提高其可见光响应，进而提高其光催化活性，为光催化实际应用提供了一种新的选择。

2. 意义
本研究将探讨多孔碳球负载BiVO4的制备及改性方法，推进多孔碳球在光催化剂载体方面的应用研究，进一步为光催化降解污染物提供了一种高效、经济的技术路线。

本研究的成果还将具有一定的理论和应用价值，有助于深入了解多孔碳球与BiVO4之
间的相互作用。