| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 目录 | 第10-14页 |
| 第零部分 | 第14-29页 |
| 第1章 绪论 | 第14-29页 |
| 1.1 引言 | 第14页 |
| 1.2 纳米半导体性质 | 第14-16页 |
| 1.2.1 光学及电学特性 | 第14-15页 |
| 1.2.2 光催化及光转换特性 | 第15-16页 |
| 1.3 TiO_2纳米材料基本性质 | 第16-19页 |
| 1.3.1 物理化学性质 | 第16页 |
| 1.3.2 晶体和带隙结构 | 第16-18页 |
| 1.3.3 光谱特性 | 第18-19页 |
| 1.3.3.1 X 射线衍射特性（XRD） | 第18页 |
| 1.3.3.2 拉曼光谱特性（Raman） | 第18-19页 |
| 1.3.3.3 紫外-可见光漫反射吸收光谱（ UV-Vis） | 第19页 |
| 1.4 TiO_2纳米材料应用 | 第19-20页 |
| 1.5 TiO_2纳米材料改性技术 | 第20-22页 |
| 1.5.1 无机非金属掺杂 | 第20页 |
| 1.5.2 金属离子掺杂 | 第20-21页 |
| 1.5.3 金属粒子敏化 | 第21页 |
| 1.5.4 半导体敏化 | 第21页 |
| 1.5.5 染料敏化 | 第21-22页 |
| 1.5.6 综合改性 | 第22页 |
| 1.6 TiO_2纳米材料制备技术 | 第22-26页 |
| 1.6.1 水热法 | 第22-23页 |
| 1.6.2 溶胶-凝胶法 | 第23页 |
| 1.6.3 表面活性剂辅助合成法 | 第23页 |
| 1.6.4 微波法 | 第23-24页 |
| 1.6.5 声化学合成法 | 第24页 |
| 1.6.6 静电纺丝法 | 第24页 |
| 1.6.7 气相沉积法 | 第24-25页 |
| 1.6.7.1 物理/化学气相沉积法 | 第24-25页 |
| 1.6.7.2 原子层沉积法 | 第25页 |
| 1.6.8 阳极氧化法 | 第25-26页 |
| 1.6.9 模板合成法 | 第26页 |
| 1.7 论文构思 | 第26-29页 |
| 第一部分 TiO_2纳米材料制备 | 第29-45页 |
| 第2章 一维 TiO_2纳米材料制备研究 | 第30-38页 |
| 2.1 引言 | 第30页 |
| 2.2 实验部分 | 第30-31页 |
| 2.2.1 实验试剂和设备 | 第30页 |
| 2.2.2 阳极氧化法制备 TiO_2纳米管阵列 | 第30页 |
| 2.2.3 水热法制备 TiO_2纳米线阵列 | 第30-31页 |
| 2.2.4 N 元素掺杂 TiO_2纳米管与纳米线 | 第31页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第31-37页 |
| 2.3.1 阳极氧化法制备 | 第31-32页 |
| 2.3.2 水热法制备 | 第32-35页 |
| 2.3.3 固体紫外表征与光电流性能测试 | 第35-37页 |
| 2.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第3章 特殊形貌 TiO_2纳米材料制备研究 | 第38-45页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 实验部分 | 第38页 |
| 3.2.1 实验试剂和设备 | 第38页 |
| 3.2.2 水热法制备 TiO_2纳米结构 | 第38页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第38-43页 |
| 3.3.1 水热生长过程调控 | 第38-42页 |
| 3.3.2 TiO_2纳米结构生长机理分析 | 第42-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-45页 |
| 第二部分 TiO_2纳米管改性及环境应用 | 第45-71页 |
| 第4章 TiO_2纳米管的金属纳米粒子敏化研究 | 第46-54页 |
| 4.1 引言 | 第46-47页 |
| 4.2 实验部分 | 第47-48页 |
| 4.2.1 实验试剂和设备 | 第47页 |
| 4.2.2 制备金纳米粒子负载的 TiO_2纳米管 | 第47页 |
| 4.2.3 样品测量 | 第47-48页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第48-53页 |
| 4.3.1 表征金纳米负载的 TiO_2纳米管阵列 | 第48页 |
| 4.3.2 拉曼检测 | 第48-53页 |
| 4.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第5章 多功能 TiO_2纳米管/CuO 纳米线复合结构制备及应用 | 第54-71页 |
| 5.1 引言 | 第54-55页 |
| 5.2 实验部分 | 第55页 |
| 5.2.1 实验试剂和设备 | 第55页 |
| 5.2.2 电极制备 | 第55页 |
| 5.2.3 光催化和拉曼检测研究 | 第55页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第55-70页 |
| 5.3.1 构建纳米线/纳米管交联电极 | 第56-60页 |
| 5.3.2 纳米线生长过程分析 | 第60-62页 |
| 5.3.3 纳米线生长机理讨论 | 第62-63页 |
| 5.3.4 质量转移通道 | 第63-67页 |
| 5.3.5 多功能电极的光催化和表面增强拉曼检测应用 | 第67-70页 |
| 5.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第三部分 TiO_2纳米管改性及能源应用 | 第71-125页 |
| 第6章 核/壳型 CdTe/CdS 量子点敏化的 TiO_2纳米管光电极制备及应用 | 第73-88页 |
| 6.1 引言 | 第73-75页 |
| 6.2 实验部分 | 第75-77页 |
| 6.2.1 实验试剂和设备 | 第75页 |
| 6.2.2 制备核壳 CdTe/CdS 量子点敏化的 TiO_2纳米管光电极 | 第75-76页 |
| 6.2.3 光电化学测量和气体收集 | 第76-77页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第77-87页 |
| 6.3.1 CdTe 量子点光谱表征 | 第77-78页 |
| 6.3.2 CdTe 量子点及其复合电极形貌表征 | 第78-80页 |
| 6.3.3 复合电极性能测试及分析 | 第80-85页 |
| 6.3.4 复合电极光电化学应用 | 第85-87页 |
| 6.4 本章小结 | 第87-88页 |
| 第7章 可控性合成 CuInSe_2纳米晶及其研究 | 第88-103页 |
| 7.1 引言 | 第88-89页 |
| 7.2 实验部分 | 第89页 |
| 7.2.1 实验试剂和设备 | 第89页 |
| 7.2.2 制备 CuInSe_2纳米晶及其修饰的 TiO_2纳米管光电极 | 第89页 |
| 7.2.3 光催化及光电化学研究 | 第89页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第89-102页 |
| 7.3.1 多分散纳米晶合成过程中的形貌演变 | 第89-93页 |
| 7.3.2 纳米晶裂解机理 | 第93-94页 |
| 7.3.3 合成单分散 CuInSe_2纳米晶 | 第94页 |
| 7.3.4 合成大小和形貌可控的 CuInSe_2纳米晶 | 第94-98页 |
| 7.3.5 晶体结构与元素组成分析 | 第98-99页 |
| 7.3.6 中空 CuInSe_2纳米晶形成机理 | 第99-102页 |
| 7.3.7 光催化性能研究 | 第102页 |
| 7.4 本章小结 | 第102-103页 |
| 第8章 制备基于中空 CuInSe_2纳米晶的复合电极及其产氢应用 | 第103-125页 |
| 8.1 引言 | 第103-104页 |
| 8.2 实验部分 | 第104-105页 |
| 8.2.1 实验试剂和设备 | 第104页 |
| 8.2.2 电极制备及光电化学测量 | 第104-105页 |
| 8.3 结果与讨论 | 第105-124页 |
| 8.3.1 中空 CuInSe_2纳米晶表征 | 第105-106页 |
| 8.3.2 电极结构表征 | 第106-112页 |
| 8.3.3 光电化学性能研究 | 第112-117页 |
| 8.3.4 载流子转移路径 | 第117-118页 |
| 8.3.5 载流子转移和复合行为 | 第118-121页 |
| 8.3.6 电极的电化学活性及相应的产氢效率 | 第121-124页 |
| 8.4 本章小结 | 第124-125页 |
| 结论 | 第125-127页 |
| 参考文献 | 第127-162页 |
| 附录A 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第162-164页 |
| 附录B 攻读学位期间所参与的课题及排名 | 第164-165页 |
| 致谢 | 第165页 |
