ABO3型钙钛矿材料光催化还原CO2开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着工业化进程的加速，大量化石燃料的燃烧导致大气中co2浓度逐年升高，引发了全球气候变化等一系列环境问题。

为了缓解co2排放带来的负面影响，开发高效的co2捕集与转化技术迫在眉睫。

其中，光催化还原co2技术利用太阳能将co2转化为燃料和化学品，具有绿色、可持续等优点，被认为是解决能源和环境问题的有效途径之一。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，光催化还原co2技术因其在解决环境和能源问题方面的巨大潜力而备受关注。

abo3型钙钛矿材料作为一种新型的光催化材料，由于其独特的结构和电子性质，在光催化还原co2领域展现出巨大的应用前景。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题拟从以下几个方面对abo3型钙钛矿材料光催化还原co2进行深入研究：1.abo3型钙钛矿材料的结构与性质：-深入研究不同a位和b位离子对abo3型钙钛矿材料晶体结构、电子结构和光电性质的影响，揭示其构效关系。

-探究不同制备方法对abo3型钙钛矿材料形貌、尺寸和表面性质的影响，为可控合成特定结构和性能的材料提供依据。

2.abo3型钙钛矿材料光催化还原co2机理：-利用原位表征技术研究co2在abo3型钙钛矿材料表面的吸附和活化过程，揭示co2活化的关键步骤和影响因素。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论模拟和实验研究相结合的方法，具体步骤如下：
1.理论计算：利用密度泛函理论(dft)等方法，计算不同abo3型钙钛矿材料的电子结构、能带结构、光学性质等，并研究其与光催化性能之间的关系。

通过模拟co2在材料表面的吸附和活化过程，揭示光催化反应机理。

2.材料制备：采用溶胶-凝胶法、水热法、共沉淀法等方法制备不同类型的abo3型钙钛矿材料。

5. 研究的创新点

1.结合理论计算和实验研究，深入研究abo3型钙钛矿材料的结构、性质与其光催化性能之间的关系，揭示光催化反应机理。

2.开发新型高效的abo3型钙钛矿光催化剂，通过元素掺杂、形貌调控、异质结构构建等策略，提高材料的光催化活性、产物选择性和稳定性。

3.探索光催化反应条件对abo3型钙钛矿材料光催化还原co2性能的影响，优化反应条件，提高co2转化率和目标产物选择性。

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] 周艳明, 张青红, 李治. lamno3钙钛矿的制备及其光催化还原co2性能[j]. 人工晶体学报, 2018, 47(9): 1720-1726, 1733.

[2] 孙中体, 刘畅, 高爽. 钙钛矿型复合氧化物光催化还原co2的研究进展[j]. 化学进展, 2016, 28(7): 965-974.

[3] 郭亚丽, 王波, 陈晓, 等. bifeo3基钙钛矿光催化材料的研究进展[j]. 材料导报, 2021, 35(10): 10802-10812.