| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 第一章 绪论 | 第16-48页 |
| 1.1 引言 | 第16-19页 |
| 1.2 非均相光催化反应的几种类型 | 第19-26页 |
| 1.2.1 利用太阳能分解水产氢 | 第19-22页 |
| 1.2.2 利用太阳能还原CO_2 | 第22-24页 |
| 1.2.3 利用太阳能降解有机污染物 | 第24-26页 |
| 1.3 太阳能光催化中的科学问题与解决方法 | 第26-38页 |
| 1.3.1 半导体光催化的基本过程 | 第26-28页 |
| 1.3.2 半导体光催化材料的表面设计 | 第28-33页 |
| 1.3.3 半导体光催化材料的界面设计 | 第33-38页 |
| 1.4 表面光电压技术用于研究半导体材料的光生电荷行为 | 第38-45页 |
| 1.4.1 表面光电压技术的基本原理 | 第38-41页 |
| 1.4.2 表面光电压技术的应用 | 第41-45页 |
| 1.5 本论文的立题思想和研究内容 | 第45-48页 |
| 第二章 Ni~(2+)离子掺杂对CdS纳米棒表面态及光催化性能影响的研究 | 第48-64页 |
| 2.1 引言 | 第48-49页 |
| 2.2 实验部分 | 第49-53页 |
| 2.2.1 化学试剂与主要仪器 | 第49-50页 |
| 2.2.2 Ni~(2+)离子掺杂的Cd S纳米棒的制备 | 第50页 |
| 2.2.3 光生电荷行为的表征测试 | 第50-53页 |
| 2.2.3.1 表面光电压谱与瞬态光电压测试 | 第50-52页 |
| 2.2.3.2 荧光光谱测试 | 第52-53页 |
| 2.2.4 光解水产氢实验 | 第53页 |
| 2.3 实验结果与讨论 | 第53-62页 |
| 2.3.1 乙二胺对CdS纳米棒表面性质的影响 | 第53-54页 |
| 2.3.2 Ni~(2+)掺杂前后CdS纳米棒表面态性质分析 | 第54-61页 |
| 2.3.3 Ni~(2+)掺杂前后CdS纳米棒光生电荷行为示意图 | 第61-62页 |
| 2.3.4 Ni~(2+)掺杂的CdS纳米棒光催化分解水产氢性能研究 | 第62页 |
| 2.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 第三章 表面态的类型对CdS纳米晶体光催化性能影响的研究 | 第64-80页 |
| 3.1 引言 | 第64-65页 |
| 3.2 实验部分 | 第65-68页 |
| 3.2.1 化学试剂与主要仪器 | 第65-66页 |
| 3.2.2 CdS纳米晶体的制备 | 第66页 |
| 3.2.3 光生电荷行为的表征测试 | 第66-67页 |
| 3.2.3.1 表面光电压谱与瞬态光电压测试 | 第66页 |
| 3.2.3.2 表面光电流测试 | 第66-67页 |
| 3.2.4 光催化降解实验 | 第67-68页 |
| 3.3 实验结果与讨论 | 第68-78页 |
| 3.3.1 CdS纳米晶样品光催化降解RhB性能研究 | 第68-70页 |
| 3.3.2 CdS纳米晶表面态性质分析 | 第70-74页 |
| 3.3.3 CdS纳米晶表面态与RhB降解机理间的内在联系 | 第74-76页 |
| 3.3.4 CdS纳米晶光生电荷迁移及RhB降解机理图 | 第76-78页 |
| 3.4 本章小结 | 第78-80页 |
| 第四章 产氧助催化剂Ni_2P的修饰对Ti-Fe_2O_3电极光电化学水氧化性能影响的研究 | 第80-98页 |
| 4.1 引言 | 第80-81页 |
| 4.2 实验部分 | 第81-85页 |
| 4.2.1 化学试剂、耗材与主要仪器 | 第81-82页 |
| 4.2.2 光阳极的制备 | 第82-83页 |
| 4.2.3 电化学与光电化学测试 | 第83-85页 |
| 4.2.3.1 光电流密度测试 | 第83页 |
| 4.2.3.2 IPCE及光电流稳定测试 | 第83-84页 |
| 4.2.3.3 空穴注入效率测试 | 第84页 |
| 4.2.3.4 开路电压与开路光电压测试 | 第84页 |
| 4.2.3.5 表面累积电荷量测试 | 第84页 |
| 4.2.3.6 电化学阻抗谱测试 | 第84-85页 |
| 4.2.4 表面光电压谱测试 | 第85页 |
| 4.3 实验结果与讨论 | 第85-97页 |
| 4.3.1 光阳极的形貌与XRD表征 | 第85-87页 |
| 4.3.2 光电化学水氧化的性能研究 | 第87-89页 |
| 4.3.3 Ti-Fe_2O_3/Ni_2P光阳极光电性能提升的原因分析 | 第89-96页 |
| 4.3.4 Ti-Fe_2O_3/Ni_2P光阳极光生电荷迁移示意图 | 第96-97页 |
| 4.4 本章小结 | 第97-98页 |
| 第五章 助催化剂CoO_x与Ti-Fe_2O_3电极间金属电荷传输通道的构建及其对光电化学水氧化性能影响的研究 | 第98-120页 |
| 5.1 引言 | 第98-99页 |
| 5.2 实验部分 | 第99-102页 |
| 5.2.1 化学试剂、耗材与主要仪器 | 第99-100页 |
| 5.2.2 光阳极的制备 | 第100-101页 |
| 5.2.3 电化学与光电化学测试 | 第101页 |
| 5.2.4 光生电荷行为的表征测试 | 第101-102页 |
| 5.2.4.1 表面功函分布测试 | 第101页 |
| 5.2.4.2 表面光电压谱与瞬态光电压测试 | 第101页 |
| 5.2.4.3 瞬态光电流测试 | 第101-102页 |
| 5.3 实验结果与讨论 | 第102-118页 |
| 5.3.1 光阳极表面Co基纳米颗粒的存在形式表征 | 第102-105页 |
| 5.3.2 光阳极光生电荷分离效率和寿命的表征 | 第105-110页 |
| 5.3.3 光电化学水氧化的性能研究 | 第110-111页 |
| 5.3.4 金属Co电荷传输通道在光电化学过程中的重要作用 | 第111-115页 |
| 5.3.5 光阳极性能的进一步测试 | 第115-117页 |
| 5.3.6 Ti-Fe_2O_3@CoO_x与Ti-Fe_2O_3@Co/CoO_x光阳极光生电荷迁移示意图 | 第117-118页 |
| 5.4 本章小结 | 第118-120页 |
| 参考文献 | 第120-150页 |
| 作者简介及科研成果 | 第150-154页 |
| 致谢 | 第154-155页 |
