碳/硅纳米结构及其催化特性

利用多酸辅助合成法大量的可控合成碳、硅的纳米结构材料。研究典型的碳、硅纳米结构材料（例如：多壁/单壁碳纳米管、碳纳米粒子、碳纳米带、1－4 nm 硅量子点、硅纳米线，以及硅的纳/微米复合结构）的尺寸及表面组成等对其带隙或缺陷的影响，以及其他与催化相关的物理化学性质。考察它们在烯烃与芳烃类化合物的选择性氧化，染料等有机污染物的可见光降解，CO2和NOx等有害气体的可见光催化消除等反应中的催化作用。通过碳、硅纳米结构与其它功能性纳米物种(如，尺寸～1nm 的多阴离子，ZnO纳米粒子, TiO2纳米粒子，Ag等金属的纳米粒子)的复合，以及碳、硅纳米结构之间的相互复合来设计多功能、高效催化剂(体系)，并进一步探讨它们的协同催化特性。碳、硅纳米结构材料催化研究的开展在纳米材料的表面化学，绿色化学、化工过程的开发，以及控制环境污染等方面无疑具有重要的学术意义和应用背景。