摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第13-25页 |
1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.2 光电化学(PEC)水分解装置的基本结构与工作原理 | 第14-17页 |
1.2.1 光电化学水分解装置的基本结构 | 第14-15页 |
1.2.2 光电化学水分解电池的工作原理 | 第15-17页 |
1.2.3 光电化学水分解电池主要类型 | 第17页 |
1.3 半导体光电极的研究现状 | 第17-18页 |
1.4 TiO_2光催化反应基本原理 | 第18-20页 |
1.4.1 TiO_2的晶型和能带结构 | 第18-19页 |
1.4.2 TiO_2的光催化作用机理 | 第19页 |
1.4.3 影响TiO_2光催化活性的因素 | 第19-20页 |
1.5 TiO_2改性方法 | 第20-22页 |
1.5.1 过渡金属离子掺杂 | 第20页 |
1.5.2 非金属元素掺杂 | 第20页 |
1.5.3 半导体复合 | 第20-21页 |
1.5.4 贵金属沉积 | 第21-22页 |
1.6 TiO_2薄膜制备方法 | 第22-23页 |
1.6.1 溶胶-凝胶法(Sol-gel) | 第22页 |
1.6.2 脉冲激光沉积法(Pulsed Laser Deposition) | 第22-23页 |
1.6.3 磁控溅射法(Magnetron Sputtering) | 第23页 |
1.6.4 化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition) | 第23页 |
1.7 课题选择与研究意义 | 第23-25页 |
1.7.1 Cr~(3+)掺杂改性TiO_2的选题背景 | 第23-24页 |
1.7.2 选题的研究意义 | 第24-25页 |
第2章 实验材料,仪器以及表征方法 | 第25-32页 |
2.1 实验技术 | 第25-28页 |
2.1.1 实验方法 | 第25页 |
2.1.2 实验原理 | 第25-28页 |
2.2 实验材料 | 第28-29页 |
2.3 实验仪器 | 第29-30页 |
2.4 材料表征 | 第30-32页 |
第3章 水热扩散法制备Cr~(3+)-Ti O_2薄膜及其光电化学性能研究 | 第32-53页 |
3.1 引言 | 第32-33页 |
3.2 无定形TiO_2薄膜制备 | 第33页 |
3.3 Cr~(3+)-TiO_2薄膜的制备 | 第33-34页 |
3.4 结果分析与讨论 | 第34-52页 |
3.4.1 拉曼光谱分析 | 第34-37页 |
3.4.2 扫描电子显微镜数据分析 | 第37-39页 |
3.4.3 X射线光电子能谱分析 | 第39-44页 |
3.4.4 I-V曲线测试 | 第44-47页 |
3.4.5 电化学阻抗谱分析 | 第47-49页 |
3.4.6 Mott-schottky曲线分析 | 第49-50页 |
3.4.7 IPCE测试 | 第50-52页 |
3.5 本章小结 | 第52-53页 |
第4章 梯度掺杂的Cr~(3+)-TiO_2薄膜的制备及光电化学性能的研究 | 第53-62页 |
4.1 引言 | 第53-54页 |
4.2 梯度掺杂的Cr~(3+)-TiO_2薄膜的制备 | 第54-55页 |
4.2.1 浸渍提拉法制备TiO_2薄膜 | 第54页 |
4.2.2 高温扩散法制备Cr~(3+)-TiO_2薄膜 | 第54-55页 |
4.3 结果分析与讨论 | 第55-60页 |
4.3.0 Raman光谱测试 | 第55-56页 |
4.3.1 I-V曲线测试 | 第56-57页 |
4.3.2 Mott-Schottky曲线分析 | 第57-58页 |
4.3.3 电化学阻抗谱分析 | 第58-59页 |
4.3.4 量子效率(IPCE)测试 | 第59-60页 |
4.4 本章小结 | 第60-62页 |
第5章 结论与展望 | 第62-64页 |
5.1 主要结论 | 第62-63页 |
5.2 后续工作与展望 | 第63-64页 |
致谢 | 第64-65页 |
参考文献 | 第65-75页 |
攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况 | 第75-76页 |