溶剂热法制备CsxWO3/MXene/TiO2复合材料及光催化性能研究文献综述

文献综述

文 献 综 述1.概述1.1CsxWO3/MXene/TiO2复合材料光催化材料是指在光作用下可以诱发光氧化－还原反应的一类半导体材料。

而稀土具有特殊的物理和化学性能，其未充满的不同能级轨道，利于接纳孤电子对，并形成杂化使pi;电子发生离域，进而改善材料的磁性、分散性、传质、储/放氧(氮/硫)性能，使稀土材料在信息、生物、催化、能源以及环保等现代高新技术产业及工业化中起着重要作用。

铯钨青铜纳米颗粒因特殊的光学性质，可以屏蔽太阳光中的近红外光，同时对于可见光有很高的透过率，与ITO、FTO等传统近红外屏蔽材料相比具有更宽的近红外吸收范围，更好的近红外屏蔽效果。

[1,2,3]TiO2的主要缺点是光生电子-空穴对易复合，光能利用率低，因而需要对TiO2进行改性以获得更高性能，而主要方法有离子掺杂法、贵金属沉积法（主要方法以缩小带隙）、特殊形貌化、半导体复合法（光生载流子分离）、负载改性和暴露高能晶面等。

在TiO2的基础上加入MXene由于其高导电性，可以显着降低电子和空穴的复合，且该系列的产品已被证明是合成过渡氧化物/碳杂化材料的有前途的前体，能解决MXene制建容易发生的聚集和堆叠。

由此，CsxWO3/MXene/TiO2复合材料有很强的研究价值和应用价值。

[4,5]1.2 CsxWO3/MXene/TiO2复合材料的研究进展1.2.1光催化剂光催化剂主要是指在光照条件下能够产生或引发强氧化性物质的材料，而产生的强氧化性物质则可以进行例如分解有机物，杀菌消毒，氧化物质等等；与此同时，光催化剂产生的光电子则可利用于催化产生氢气等等。

最常见的光催化剂是二氧化钛，除此之外还有ZrO2、ZnO、CdS、WO3、Fe2O3、PbS等，MXene是一种比较新的光催化材料，最初应用于储能方面，之后在光催化方面也有很大的进展，其化学表达式为Mn 1XnTX，M是前过渡金属元素(如Sc、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo等)；X代表碳或者氮元素，n=1,2,3；TX为表面官能团(OH、F和O)，现在已有Ti3C2Tx、Ti2C、Ti3CNx、TiVbC等二十几种MXene。

光催化剂面向领域广泛且前景广阔，受到众多研究者的追捧，在节能环保的大趋势下，未来将会是非常重要的一类材料。