1. 毕业设计（论文）主要内容：
光催化技术被认为是解决能源和环境问题的重要手段之一。目前报道的高效光催化剂大部分是粉末状纳米颗粒。在实际应用中这些纳米颗粒存在着严重团聚，不易回收等问题。柔性能量转换系统由于其独特的性质得到了广泛关注，其形状完整性，柔软可折叠性，质量轻及易回收等使其在锂电池，超级电容器等领域都得到了广泛应用。设计柔性高效的光催化剂来代替传统粉末状纳米催化剂对解决其团聚和回收问题具有重要意义。
自然界中，树叶的特殊结构赋予其优异的光合作用效率。首先，柔性偏平状的树叶使其能够抵挡风吹雨打而不破碎并具有最大的表面积来吸收光，其次，树叶表面存在着大量的气孔结构对于反应物的吸收和扩散极其有利，此外，均匀分散在树叶结构内部的叶绿素发挥催化作用利用光能将H2O和CO2转换成有机物。受树叶结构启发，设计一种仿生树叶状柔性光催化材料是本研究的主要内容。
本论文拟采用静电纺丝的方法制备柔性的聚丙烯晴（PAN）毡状基体，然后利用溶剂热的方法在其表面沉积高效的固溶体纳米光催化剂（Zn0.5Cd0.5S），得到柔性树叶状Zn0.5Cd0.5S@PAN复合毡光催化材料，并考察该复合光催化剂分解水产氢的性能，探寻其活性增强及改善纳米光催化剂团聚和回收的机理。
2. 毕业设计（论文）主要任务及要求
1.查阅不少于15篇的参考文献（其中近5年英文文献不少于3篇），完成开题报告；
2.掌握柔性Zn0.5Cd0.5S@PAN复合纳米纤维毡的制备方法；
3.掌握柔性Zn0.5Cd0.5S@PAN复合纳米纤维毡的结构与性能的表征方法；
3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排
第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解试验所需原料、仪器和设备。确定实验技术方案，并完成开题报告；
第4-7周：采用静电纺丝和溶剂热技术制备Zn0.5Cd0.5S@PAN复合纳米纤维毡；
第8-11周：完成Zn0.5Cd0.5S@PAN复合纳米纤维毡的光催化产氢性能测试；
4. 主要参考文献
[1] A. Fujishima, K. Honda, Electrochemical photolysis of water at a semiconductor electrode. Nature 238, 37-38 (1972).[2] M. G. Walter, E. L. Warren, J. R. McKone, S. W. Boettcher, Q. X. Mi, E. A. Santori, N. S. Lewis, Solar water splitting cells. Chem. Rev. 110, 6446-6473 (2010).[3] Y. D. Hou, B. L. Abrams, P. C. K. Vesborg, M. E. Bjorketun, K. Herbst, L. Bech, A. M. Setti, C. D. Damsgaard, T. Pedersen, O. Hansen, Bioinspired molecular co-catalysts bonded to a silicon photocathode for solar hydrogen evolution. Nat. Mater. 10, 434-438 (2011).[4] Lewis, N. S. Toward cost-effective solar energy use. Science 315, 798-801 (2007).[5] C. Liu, B. C. Colon, M. Ziesack, P. A. Silver, D. G. Nocera, Water splitting-biosynthetic system with CO2 reduction efficiencies exceeding photosynthesis. Science 352, 1210-1213 (2016).[6] J. Zhang, J. G. Yu, M. Jaroniec, J. R. Gong, Noble metal-free reduced graphene oxideZnxCd1-xS nanocomposite with enhanced solar photocatalytic H2-production performance. Nano Lett. 12, 4584-4589 (2012).[7] M. G. Kibria, F. A. Chowdhury, S. Zhao, B. Alotaibi, M. L. Trudeau, H. Guo, Z. Mi,Visible light-driven efficient overall water splitting using p-type metal-nitride nanowire arrays. Nat. Commun. 6, 6797 (2015).[8] Q. Li, B. D. Guo, J. G. Yu, J. R. Ran, B. H. Zhang, H. J. Yan, J. R. Gong, Highly efficient visible-light-driven photocatalytic hydrogen production of CdS-cluster-decorated graphene nanosheets. J. Am. Chem. Soc. 133, 10878-10884 (2011).
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