N掺杂和N-Fe共掺杂TiO2薄膜的制备及光催化性能研究的开题报告题目：N掺杂和N-Fe共掺杂TiO2薄膜的制备及光催化性能研究引言：近年来，随着环境污染问题的日益严重，光催化技术逐渐成为一种有效的处理污染物的方法。在其中，二氧化钛(TiO2)光催化剂以其良好的稳定性、安全性和高效性被广泛应用于环境污染治理。但是，TiO2的光催化活性受光吸收量和光子利用效率限制，因此对其进行掺杂是提高其催化性能的有效方法。其中，N掺杂和N-Fe共掺杂是两种常用的掺杂方式。研究目的：本研究旨在制备N掺杂和N-Fe共掺杂TiO2薄膜，并测试其在光催化反应中的催化性能和稳定性，探究掺杂方式对薄膜光催化性能的影响。研究方法：1.制备N掺杂和N-Fe共掺杂TiO2薄膜本研究将采用溶胶-凝胶法制备掺杂TiO2薄膜，将N源（如尿素）和Fe源（如FeCl3）加入到TiO2溶胶中，通过水热处理完成薄膜的凝胶化，再进行真空干燥和高温煅烧得到掺杂薄膜。2.测试薄膜的光催化性能通过紫外-可见漫反射光谱仪、透射电子显微镜和X射线衍射仪测试薄膜的物理化学性质，并测试其在降解亚甲基蓝和苯酚等污染物时的光催化活性和稳定性。预期研究结果：本研究预计得到N掺杂和N-Fe共掺杂TiO2薄膜的掺杂效果、物理化学性质和光催化性能，比较掺杂方式对薄膜催化性能的影响，并深入探究其影响机制，为TiO2光催化技术的发展提供理论基础和实验依据。