产品研发报告范文初稿1.概述 1.1 研制背景近年来，纺织和制药行业的水污染问题已经成为严重的环境问题， 围内解决这个问题。基于半导体的光催化技术由于其环境友好和成本较低而受到越来越多的关注。在各种半导体材料中，氧化锌由于其氧化还原电位高、激子结合能大、物理和化学稳定性较好、廉价且无毒被用作光催化剂。尽管这些 ZnO 纳米结构的光催化活性很高，但由于 ZnO 光催化剂中的光生电子-空穴对易于复合，导致光量子利用率低，从而降低其光催化效率。因此，拓宽 ZnO 光催化剂的光响应范围、提高光催化过程中光生电子空穴的分离效率，开发基于 ZnO 改性的高效光催化剂已成为现阶段重大前沿科学探究领域之一。本发明采纳水热法制备了稀土Eu3+掺杂的氧化锌纳米球，并以此为催化剂降解甲基橙、罗丹明 B 和亚甲基蓝等有机染料，实验证明，铕掺杂氧化锌光催化剂对有机污染物有较高光催化降解活性，所制得光催化剂在有机染料废水处理方面具有良好的应用前景。1.2 国内外相关产品进展现状 1.2.1 单一半导体光催化剂常见的单一化合物光催化剂为金属氧化物或硫化物半导体材料。例TiO2,WO3,ZnO,ZnS,CdS 等，它们具有较高的禁带宽度,能使化学反应在较大的范围内进行。用于有机化合物降解的良好的半导体光催化剂的关键是H2O/．OH(OH-=．OH+e-;Eo=-218V)的还原电位小于金属材料的禁带宽度,且能在相当一段时间内保持稳定。在上述单一化合物半导体材料中，金属硫化物和氧化铁的多晶型物它们易受到光阴极腐蚀而影响了其活性和寿命，因而不是最佳的光佛化材料。TiO2 因其化学性质稳定、抗光腐蚀能力强、难溶、无毒、成本低，是讨论中使用最广泛的光催化材料，它能很好地利用可见光中的 390m 以下的紫外线，而不必使用昂费和有害的人造光源(如高压汞灯等)所发出的短波长紫外光。不过它也有不完美之处，TiO2的禁带宽度为 3.2eV,其对应的吸收波长为 387.5mm,光吸收仅局限于紫外光区。但这部分光尚达不到照射到地面太阳光谱的 5%，且 TiO2 量子效率最多不高于 28%,因此太阳能的利用效率仅在 1%左右，大大限制了对太阳能的利用。而氧化锌由于其氧化还原电位高、激子结合能大、物理和化学稳定性较好、廉价且无毒被用作光催化剂。铕掺杂氧化锌光催化剂对有机污染物有较高光催化降解活性。因此，为促使光生电子与空穴的分离，抑制其复合,从而提高量子效率，扩大激发光的波长范围，以便充分利用太阳能提高光催化剂的稳定性.目前，有数种常用的...
