纳米纤维素/氧化钛核壳复合物可见光催化活性的机理研究

本项目涉及一种有机-无机复合法制得的新型氧化钛及其光电性能的研究。利用分布均一的纤维素纳米晶体作为形貌诱导剂和配位剂，结合液相水解的方法，可以在十分温和的条件下制得内核为纤维素纳米晶体，外层为二氧化钛的核壳型复合纳米粒子。这种核壳结构的纳米氧化钛可以人为地控制，使其具有不同的形貌和晶形，光电性能也发生了改变，不仅在紫外光下有很强的光催化活性，而且在可见光下也具有较强的光催化活性。本项目拟对该新型纳米氧化钛在可见光下的催化活性的形成机理和影响因素进行较系统的研究；着重研究纤维素与氧化钛的复合机理、纤维素与氧化钛接触界面的结构与性能、光电转换过程、载流子在该复合材料内的传输机理和结构稳定化等问题，为进一步拓展该复合纳米氧化钛光响应的频谱范围、提升其光电转换效率奠定理论基础。