Физический факультет

Скачать 216.68 Kb.

Название	Физический факультет
страница	1/6
Дата публикации	25.03.2015
Размер	216.68 Kb.
Тип	Курсовая

100-bal.ru > Физика > Курсовая

1 2 3 4 5 6

МОСКОВКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени М. В. ЛОМОНОСОВА

______________________________________________________

ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра общей физики и молекулярной электроники

МИННЕХАНОВ АНТОН АНУРОВИЧ

Парамагнитные свойства легированного азотом диоксида титана

КУРСОВАЯ РАБОТА

Научный руководитель:

доктор физико-математических наук,

профессор Константинова Е.А.

Москва, 2012

Введение. 3

Глава 1. Литературный обзор. 5

1.1 Структура и свойства диоксида титана. 5

1.2 Фотокатализ. 6

1.3 Использование TiO2как фотокатализатора. 10

1.4Легированный диоксид титана. 11

1.5 ЭПР-спектроскопия. 13

1.6 Исследование TiO2 методом ЭПР. 16

1.7 Постановка задачи исследования. 17

Глава 2. Методика эксперимента. 18

2.1 Исследуемые образцы 18

2.2 Измерения методом электронного парамагнитного резонанса 18

Глава 3. Обсуждение экспериментальных результатов. 19

3.1 Сравнительное исследование парамагнитных свойств образцов, полученных методом пиролиза аэрозолей и золь-гель методом 19

Основные результаты и выводы. 27

Список литературы 28

Введение.

На сегодняшний день существует достаточно острая проблема, связанная с очисткой различных веществ от органических примесей. Например, большинство вод в московских водоемах не соответствуют критериям качества питьевой воды, и поэтому нуждаются в дополнительной очистке и обеззараживании. Источники, залегающие на глубине менее 100 м, также нередко оказываются загрязненными. В условиях этой экологической проблемы все более актуальным становится вопрос выбора устройств и технологий, обеспечивающих оптимальную очистку и обеззараживание загрязненной воды_[1].

Метод фотокатализа начал использоваться для очистки сточных вод и загрязненного воздуха относительно недавно, но уже зарекомендовал себя, как экономичный и эффективный способ удаления органических загрязнений[2]. Одним из перспективных материалов для фотокатализа является диоксид титана TiO₂. Столь большой интерес к данному соединению обусловлен прежде всего его физико-химическими свойствами. Так, площадь удельной поверхности нанокристаллического TiO₂ может достигать сотен квадратных метров на грамм вещества. Кроме того, данное вещество является эффективным фотокатализатором для целого ряда химических реакций и широко используется в качестве фильтров для очистки воды и воздуха от токсичных органических примесей[8].

Основным недостатком обычной технологии очистки на базе диоксида титана является слишком медленная скорость фотокатализа при естественном освещении. Это является следствием широкой запрещенной зоны TiO₂ и недостаточной энергии большинства квантов солнечного излучения. Чтобы попасть в зону проводимости, электрон, необходимый для каталитической реакции, должен получить энергию не менее 3,2 эВ (в случае диоксида титана), соответствующую длине волны

390 нм (ультрафиолетовое излучение). Так как доля ультрафиолетового(УФ) излучения в солнечном спектре мала (порядка нескольких % на уровне моря), в очистительных приборах необходимо использовать лампы УФ света, что значительно усложняет конструкцию и увеличивает стоимость прибора.

Для решения этой проблемы прибегают к различным модификациям структуры TiO₂. Главным образом, применяют допирование матрицы материала ионами переходных металлов, а также неметаллами, такими, как углерод, азот и др. В результате такой модификации в запрещенной зоне полупроводника возникают локальные уровни энергии, через которые реализуется примесное поглощение света. Это позволяет осуществлять процессы фотокатализа, используя основную часть солнечного излучения, а не только ультрафиолетовый хвост [3].

Большинство исследователей считают, что возможность провести фотокатализ при видимом свете появляется благодаря возникновению дефектов в кристаллической решетке материала. Эти дефекты, возникающие в результате допирования, являются, как правило, парамагнитными, что дает возможность их исследования методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР).

В данной работе с помощью метода ЭПР исследуется природа и свойства парамагнитных центров допированного азотом диоксида титана (N-TiO₂, анатаз, рутил), впервые полученного методом пиролиза аэрозолей.

1 2 3 4 5 6

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

	Томский государственный университет физический факультет Программа предназначена для студентов VI курса физического факультета		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Факультет русской филологии и журналистики. Факультет истории и юриспруденции. Факультет татарской и сопоставительной филологии....
	Образовательная программа год Образование – высшее, Пермский государственный педагогический институт, физический факультет, 1983 год		Российской Федерации Санкт Петербургский государственный университет Физический факультет Цель изучения дисциплины: Обучение магистрантов аналитическим методам анализа структуры и эволюции нелинейных полей
	Министерство образования Российской Федерации Санкт Петербургский... Задачи курса: Изучить основные математические результаты и методы, лежащие в основе метода конечных элементов и других вариационных...		Российской Федерации Санкт Петербургский государственный университет Физический факультет Цель изучения дисциплины: Обучение студентов методам исследования свойств поверхностных акустических волн (пав) на границах раздела...
	Министерство образования и науки РФ новосибирский государственный... Когда появляется изображение цепи ордена Андрея Первозванного на российском гербе		Министерство образования Российской Федерации Санкт Петербургский... Определение высоковольтной проводимости и конвективного механизма тока. Знакомство с эгд-технологиями и устройствами. Особенности...
	Исследовательская работа «Психологический портрет собственной личности» Наименование тем для самостоятельной работы по предмету «Психология и педагогика». Лечебный факультет, педиатрический факультет,...		Организация ученического самоуправления Факультетское образование: филологический факультет с изучением 2-х иностранных языков, физико-математический факультет с элементами...
	Шаблон рабочей программы дисциплины Общий физический практикум Лекторы Общий Физический Практикум является неотъемлемой частью курса "Общая Физика". Основные разделы: механика; молекулярная физика; электродинамика;...		Томский государственный университет физический факультет Программа предназначена для студентов V курса, специализирующихся в различных областях теоретической физики, квантовой теории поля,...
	Электричество и магнетизм (физический практикум) Принята на заседании кафедры государственные и муниципальные финансы от 2012г		Физический институт им. П. Н. Лебедева ран e-mail: ru Воспоминания о В. И. Векслере и о становлении физики электромагнитных взаимодействий в фиане
	Биография факультета журналистики 2006 год С 1 октября в Южно-Уральском государственном университете путём реорганизации социально-гуманитарного факультета появились: факультет...		Физический справочник В нашей школе физику начинают изучать с 7 класса. На первом уроке, рассказывая об учебниках и пособия

Школьные материалы

Физический факультет

Оглавление

Введение.

Похожие: