| 摘要 | 第3-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 第一章 绪论 | 第15-47页 |
| 1.1 研究背景 | 第15页 |
| 1.2 半导体光催化的原理及特点 | 第15-18页 |
| 1.3 二氧化钛的电子及结构性能 | 第18-21页 |
| 1.4 TiO_2可见光改性方法 | 第21-29页 |
| 1.4.1 半导体复合 | 第21-24页 |
| 1.4.2 金属离子掺杂 | 第24-25页 |
| 1.4.3 非金属离子掺杂 | 第25-27页 |
| 1.4.4 贵金属表面修饰 | 第27-28页 |
| 1.4.5 染料敏化 | 第28-29页 |
| 1.5 TiO_2半导体薄膜的制备 | 第29-33页 |
| 1.5.1 溶胶凝胶法 | 第29-30页 |
| 1.5.2 溅射法 | 第30-32页 |
| 1.5.3 电沉积法 | 第32页 |
| 1.5.4 化学气相沉积(CVD)法 | 第32-33页 |
| 1.6 选题和研究内容 | 第33-35页 |
| 1.6.1 选题 | 第33-34页 |
| 1.6.2 主要研究内容 | 第34-35页 |
| 参考文献 | 第35-47页 |
| 第二章 实验方法及检测仪器 | 第47-53页 |
| 2.1 实验仪器及试剂 | 第47-49页 |
| 2.1.1 实验仪器 | 第47-48页 |
| 2.1.2 实验材料及试剂 | 第48页 |
| 2.1.3 其它设备 | 第48-49页 |
| 2.2 实验方法 | 第49-50页 |
| 2.2.1 玻璃基片的清洗 | 第49页 |
| 2.2.2 薄膜的制备 | 第49-50页 |
| 2.3 材料表征仪器 | 第50-51页 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) | 第50页 |
| 2.3.2 拉曼光谱(Raman) | 第50页 |
| 2.3.3 场发射扫描电子显微镜(SEM) | 第50-51页 |
| 2.3.4 X射线光电子能谱(XPS) | 第51页 |
| 2.3.5 紫外-可见吸收光谱(UV-vis) | 第51页 |
| 2.3.6 荧光光谱(PL) | 第51页 |
| 2.4 光催化降解实验 | 第51-53页 |
| 第三章 TiO_2和Cu_2O纳米薄膜的制备与表征 | 第53-71页 |
| 3.1 引言 | 第53-54页 |
| 3.2 TiO_2纳米薄膜的制备和性能研究 | 第54-60页 |
| 3.2.1 实验方法 | 第54页 |
| 3.2.2 晶相结构 | 第54-56页 |
| 3.2.3 表面形貌 | 第56-57页 |
| 3.2.4 表面分析 | 第57-59页 |
| 3.2.5 光催化性能 | 第59-60页 |
| 3.2.6 讨论 | 第60页 |
| 3.3 铜氧化物纳米薄膜的制备和表征 | 第60-66页 |
| 3.3.1 实验方法 | 第60-61页 |
| 3.3.2 铜氧化物薄膜的晶相结构 | 第61-62页 |
| 3.3.3 铜氧化物薄膜的表面形貌 | 第62-63页 |
| 3.3.4 铜氧化物薄膜的表面分析 | 第63-64页 |
| 3.3.5 铜氧化物薄膜的光学性能 | 第64-65页 |
| 3.3.6 铜氧化物薄膜光催化性能 | 第65-66页 |
| 3.3.7 讨论 | 第66页 |
| 3.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 第四章 双层复合纳米薄膜的制备及光催化性能研究 | 第71-91页 |
| 4.1 引言 | 第71页 |
| 4.2 TiO_2/Cu_2O复合纳米薄膜 | 第71-78页 |
| 4.2.1 实验方法 | 第71-72页 |
| 4.2.2 晶相结构 | 第72-74页 |
| 4.2.3 表面形貌 | 第74页 |
| 4.2.4 表面分析 | 第74-75页 |
| 4.2.5 光学性能 | 第75-76页 |
| 4.2.6 光催化性能 | 第76-77页 |
| 4.2.7 讨论 | 第77-78页 |
| 4.3 Cu_2O/Pt、Cu_2O/Ag层复合纳米薄膜的表征及光催化活性 | 第78-87页 |
| 4.3.1 Cu_2O/Pt、Cu_2O/Ag双层复合薄膜的制备 | 第78页 |
| 4.3.2 晶体结构 | 第78-80页 |
| 4.3.3 形貌分析 | 第80-82页 |
| 4.3.4 表面分析 | 第82-84页 |
| 4.3.5 光学性能 | 第84-85页 |
| 4.3.6 光催化性能 | 第85-86页 |
| 4.3.7 讨论 | 第86-87页 |
| 4.4 本章小结 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-91页 |
| 第五章 三层复合纳米薄膜的制备及光催化性能研究 | 第91-111页 |
| 5.1 引言 | 第91页 |
| 5.2 Cu_2O/Pt/TiO_2及Cu_2O/Ag/TiO_2复合薄膜 | 第91-100页 |
| 5.2.1 实验方法 | 第91-92页 |
| 5.2.2 晶相结构 | 第92-93页 |
| 5.2.3 表面形貌 | 第93-94页 |
| 5.2.4 表面分析 | 第94-96页 |
| 5.2.5 光学性能 | 第96-97页 |
| 5.2.6 荧光分析 | 第97-98页 |
| 5.2.7 光催化活性分析 | 第98页 |
| 5.2.8 讨论 | 第98-100页 |
| 5.3 Cu_2O/TiO_2/Pt及Cu_2O/TiO_2/Ag复合薄膜 | 第100-107页 |
| 5.3.1 实验方法 | 第100-101页 |
| 5.3.2 晶体结构 | 第101-102页 |
| 5.3.3 形貌分析 | 第102-103页 |
| 5.3.4 表面分析 | 第103页 |
| 5.3.5 光学分析 | 第103-104页 |
| 5.3.6 荧光分析 | 第104-105页 |
| 5.3.7 光催化性能 | 第105-106页 |
| 5.3.8 讨论 | 第106-107页 |
| 5.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-111页 |
| 第六章 掺杂TiO_2的制备及性能研究 | 第111-133页 |
| 6.1 引言 | 第111页 |
| 6.2 Cu、N单掺杂和Cu,N共掺杂TiO_2纳米薄膜 | 第111-120页 |
| 6.2.1 实验方法 | 第111-112页 |
| 6.2.2 晶体结构 | 第112-113页 |
| 6.2.3 表面形貌 | 第113-114页 |
| 6.2.4 表面性能 | 第114-118页 |
| 6.2.5 光学性能 | 第118-119页 |
| 6.2.7 光催化性能 | 第119-120页 |
| 6.3 第一性原理计算模拟 | 第120-126页 |
| 6.3.1 计算方法 | 第120-121页 |
| 6.3.2 态密度 | 第121-122页 |
| 6.3.3 物理模型 | 第122-123页 |
| 6.3.4 能带结构和态密度 | 第123-125页 |
| 6.3.5 键级 | 第125页 |
| 6.3.6 光学性能 | 第125-126页 |
| 6.4 本章小结 | 第126-129页 |
| 参考文献 | 第129-133页 |
| 第七章 结论与展望 | 第133-136页 |
| 7.1 结论 | 第133-135页 |
| 7.2 展望 | 第135-136页 |
| 博士论文的独创性说明 | 第136-137页 |
| 博士期间承担的科研课题及研究成果 | 第137-138页 |
| 致谢 | 第138页 |
