| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第一章 文献综述 | 第9-29页 |
| 1.1 太阳能转化为氢能 | 第10-11页 |
| 1.1.1 太阳能高温集热制氢 | 第10页 |
| 1.1.2 太阳能光伏制氢 | 第10页 |
| 1.1.3 太阳能热电制氢 | 第10页 |
| 1.1.4 生物制氢 | 第10页 |
| 1.1.5 太阳能光催化制氢 | 第10-11页 |
| 1.1.6 光电化学池（PEC）光解水制氢 | 第11页 |
| 1.2 半导体光解水制氢原理 | 第11-14页 |
| 1.2.1 半导体光催化机理 | 第11-12页 |
| 1.2.2 半导体光解水制氢 | 第12-13页 |
| 1.2.3 半导体光催化剂的要求 | 第13-14页 |
| 1.3 PEC 光解水制氢研究进展 | 第14-16页 |
| 1.3.1 PEC 光解水基本原理 | 第14-15页 |
| 1.3.2 PEC 研究进展 | 第15-16页 |
| 1.4 一维 TiO_2的性质及研究进展 | 第16-27页 |
| 1.4.1 TiO_2的基本性质 | 第16-17页 |
| 1.4.2 TiO_2的能带结构 | 第17-18页 |
| 1.4.3 一维 TiO_2纳米材料研究进展 | 第18-23页 |
| 1.4.4 一维 TiO_2纳米材料的改性及其研究现状 | 第23-27页 |
| 1.5 本论文选题意义及工作设想 | 第27-29页 |
| 1.5.1 选题意义 | 第27页 |
| 1.5.2 工作设想 | 第27-29页 |
| 第二章 实验方法 | 第29-33页 |
| 2.1 实验试剂 | 第29-30页 |
| 2.2 光电阳极材料的物化性能表征 | 第30-31页 |
| 2.2.1 场发射扫描电子显微镜（SEM）及元素分析 | 第30页 |
| 2.2.2 场发射透射电子显微镜（TEM） | 第30页 |
| 2.2.3 X-射线衍射分析（XRD） | 第30页 |
| 2.2.4 紫外-可见光谱（UV-Vis） | 第30页 |
| 2.2.5 光致发光光谱（PL） | 第30-31页 |
| 2.3 光电阳极材料 PEC 光解水制氢活性评价 | 第31-33页 |
| 2.3.1 光电化学池光解水制氢 | 第31-32页 |
| 2.3.2 太阳能转化为氢能的效率 | 第32页 |
| 2.3.3 光电转化效率（IPCE） | 第32-33页 |
| 第三章 CdS 量子点敏化分枝状 TiO_2纳米棒阵列的制备及光电制氢性能 | 第33-49页 |
| 3.1 引言 | 第33-34页 |
| 3.2 CdS QDs 敏化 TiO_2BNRs（CdS/TiO_2BNRs）阵列的制备 | 第34-35页 |
| 3.2.1 TiO_2NRs 阵列的制备 | 第34页 |
| 3.2.2 TiO_2BNRs 阵列的制备 | 第34-35页 |
| 3.2.3 CdS/TiO_2BNRs 阵列的制备 | 第35页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第35-47页 |
| 3.3.1 TiO_2NRs，TiO_2BNRs，CdS/TiO_2BNRs 的 SEM 表征 | 第35-39页 |
| 3.3.2 TiO_2BNRs，CdS/TiO_2BNRs 的 TEM 表征 | 第39-40页 |
| 3.3.3 TiO_2NRs，TiO_2BNRs，CdS/TiO_2BNRs 的 XRD 表征 | 第40页 |
| 3.3.4 CdS/TiO_2BNRs 的 EDS 表征 | 第40-41页 |
| 3.3.5 TiO_2NRs，TiO_2BNRs，CdS/TiO_2BNRs 的 UV-Vis 吸光性能 | 第41-43页 |
| 3.3.6 TiO_2NRs，TiO_2BNRs，CdS/TiO_2BNRs 的 PEC 水制氢活性.35 | 第43-44页 |
| 3.3.7 CdS/TiO_2BNRs 的 STH 效率 | 第44-45页 |
| 3.3.8 CdS/TiO_2BNRs 的 IPCE | 第45-46页 |
| 3.3.9 CdS/TiO_2BNRs 的光响应性能及稳定性 | 第46-47页 |
| 3.4 CdS/TiO_2BNRs 的电子传输机理 | 第47-48页 |
| 3.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 Au 纳米粒子修饰分枝状 TiO_2纳米棒的制备及光电制氢的性能 | 第49-66页 |
| 4.1 引言 | 第49-50页 |
| 4.2 Au/TiO_2BNRs 的制备 | 第50页 |
| 4.2.1 TiO_2NRs 和 TiO_2BNRs 的制备 | 第50页 |
| 4.2.2 Au/TiO_2BNRs 的制备 | 第50页 |
| 4.3 Au/TiO_2BNRs 的特有表征手段 | 第50-51页 |
| 4.3.1 X 射线光电子能谱（XPS） | 第50页 |
| 4.3.2 电化学交流阻抗谱（EIS） | 第50-51页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第51-63页 |
| 4.4.1 Au/TiO_2BNRs 的 SEM 表征 | 第51-52页 |
| 4.4.2 Au/TiO_2BNRs 的 EDS 表征 | 第52-53页 |
| 4.4.3 Au/TiO_2BNRs 的 TEM 表征 | 第53-54页 |
| 4.4.4 Au/TiO_2BNRs 的 XRD 表征 | 第54-55页 |
| 4.4.5 Au/TiO_2BNRs 的 XPS 表征 | 第55-58页 |
| 4.4.6 Au/TiO_2BNRs 的 UV-Vis 表征 | 第58页 |
| 4.4.7 Au/TiO_2BNRs 的 I-V 曲线及 STH 效率 | 第58-59页 |
| 4.4.8 Au/TiO_2BNRs 的可见光电流-时间曲线及稳定性 | 第59-61页 |
| 4.4.9 Au/TiO_2BNRs 的 PL 光谱 | 第61-63页 |
| 4.4.10 Au/TiO_2BNRs 的 EIS 谱及莫特-肖特基曲线 | 第63页 |
| 4.5 Au/TiO_2BNRs 用于 PEC 光水解制氢的电子传输机理 | 第63-64页 |
| 4.6 本章小结 | 第64-66页 |
| 第五章 结论与展望 | 第66-69页 |
| 5.1 结论 | 第66-67页 |
| 5.2 研究展望 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-77页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79页 |
