3。1。1  XRD测试 5

3。1。2  BET测试 6

3。1。3  SEM测试 7

3。2  电化学性能 8

3。2。1循环伏安性能 8

图7不同复合材料在0。1V/s扫速下循环伏安曲线 9

3。2。2交流阻抗性能 10

3。2。3恒电流充放电性能 11

3。3  光催化性能 13

4。  全文结论 15

参考文献 16

致谢 17

1绪论

随着不可再生化石燃料的使用，环境污染已经成为全球问题。近几年，中国的污染问题已经不容忽视，环境污染不仅带来巨大的经济损失，而且危害人类的健康。煤炭，石油等化石燃料的使用是造成环境污染的主要原因。因此，环境污染的修复和新型可持续能源的开发将是人类目前乃至今后几个世纪的主题，这也对人类社会的可持续发展具有重要的战略意义。

目前，人类使用的可再生能源主要有：太阳能，风能，水能等。太阳能作为取之不尽、用之不完的可再生能源，是人类最早使用的清洁能源，如何直接或者间接利用太阳能来解决环境污染和能源危机这两大威胁人类生存的问题。近年来，研究发现，基于半导体材料的光催化技术不仅能够直接利用太阳能修复环境污染，还能将其转换为其它的可用能源，如氢能、电能以及有机燃料等。但是由于太阳能具有明显的间歇性特点，不能持续提供所需要的能源，因此需要配备合适的能源储备装置。目前，超级电容器作为一种新型储能装置，与普通电池相比具有：比容量大，功率和能量密度高，充电时间短，循环寿命长，环保低碳等特点。无论作为修复环境污染的光催化技术的催化剂，还是作为能源储存电池的关键组成部分，都要有与之相配的高性能材料。由于环境和能源涉及到多个科学领域，单一功能的材料越来越难以满足实际应用的需要。因此，研究具有多重特殊功能的新型材料，对于推进环境改善、建立可持续发展的能源体系，有着独特而重要的意义[1]。

近几年，铁酸盐作为一种新型的材料，由于其具有良好的磁性、光催化性能和电化学性能，以及其化学稳定性好，制作成本低和制备简单等特点，已广泛应用于广播通信、信息存储、航天航空、自动控制、催化合成和医药生物等诸多领域【2】。铁酸盐可用作超级电容器的电极材料。超级电容器也称电化学电容器，它作为一种新型的储能装置，具有功率密度高；寿命长;使用温度宽；充电迅速等优异特性，因此，在电动汽车，电动玩具，电子开关等领域有着良好的应用前景。根据储能机理的不同，超级电容器可分为双电层电容器和法拉第电容器。双电层电容器常采用高比表面积的碳材料，法拉第电容器是利用快速、高度可逆的化学吸附／脱附和氧化／还原反应，从而产生比双电层电容更高的比容量，其电极材料主要是金属氧化物和导电聚合物【3】。。最近研究发现，铁酸盐（MFe2O4，M=Zn，Ni，Co，Cu，Mn等）在光催化降解有机污染物、光解水制氢﹑生物医药、催化以及锂电池等领域具有潜在的应用前景【4 5】。利用磁性尖晶石型铁氧体催化剂进行光催化降解有机污染物可以发现，复合氧化物半导体比简单氧化物半导体具有更多的调变和改性的余地，具有更高的催化性能，同时还具有很好的磁分离性能，解决了实际应用过程中催化剂难分离﹑回收﹑循环使用的难题。尽管这种磁性尖晶石型铁氧体纳米材料有很多的潜在应用，但由于磁性尖晶石型铁氧体单体容易团聚且导电性较差，很大程度上制约了其各项功能的发挥。