标题中的"Fe^(3+)-CdS_TiO_2复合半导体光催化剂的制备与表征"涉及的是一项科学研究,研究的是通过溶胶-凝胶法制备了一种新型的复合半导体光催化剂——Fe^(3+)-CdS-TiO_2。这种催化剂是由铁离子(Fe^(3+))掺杂的CdS半导体与TiO_2半导体复合而成,旨在提高其光催化性能。 描述中的关键信息是实验方法和性能测试,研究人员采用溶胶-凝胶法制备了一系列不同比例的Fe^(3+)-CdS/TiO_2光催化材料,并利用透射电子显微镜(TEM)、能量分散谱(EDS)、X射线粉末衍射(XRD)和紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)等技术对材料的形貌、结构和光吸收特性进行了详细分析。此外,他们还通过亚甲基蓝(MB)的脱色降解作为模型反应,研究了光源、煅烧温度、煅烧时间和掺杂Fe^(3+)以及CdS对催化剂催化性能的影响。 从文章部分内容可以看出,实验结果显示,Fe^(3+)掺杂和CdS半导体与TiO_2的复合可以显著拓宽TiO_2对光的响应范围,使其能够响应整个紫外-可见光区。最佳的条件是n(Fe^(3+)):n(CdS):n(TiO_2)比例为0.005:1:1,煅烧温度为300℃,煅烧时间为1小时,使用太阳光作为光源。在这些条件下,Fe^(3+)-CdS/TiO_2的光催化活性达到最高,能在1小时内使亚甲基蓝溶液的降解率高达98.62%。 这个研究对于半导体光催化剂领域的意义在于,它展示了通过掺杂和复合策略改进半导体光催化剂性能的可能性,这可能对环境保护和能源转化等领域产生积极影响,因为光催化剂可以用于分解有害污染物和推动光能转化为化学能的反应。同时,这项工作也为优化光催化剂的设计和制备提供了有价值的参考,特别是对于那些希望在更宽光谱范围内提高催化效率的研究人员来说。 关键词"Fe^(3+)-CdS/TiO_2"、"复合半导体"和"功能材料"突出了研究的核心,即通过复合不同半导体材料来提升光催化效率,创造出具有特定功能的新型材料。而"半导体"、"导体技术"和"导体研究"标签则表明这一研究属于半导体科学和技术领域,是对半导体材料性质和应用的深入探究。"参考文献"和"专业指导"标签提示该论文可能包含了大量相关研究的引用,并且提供了专业的实验指导,适合相关领域的学者和学生参考学习。
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