致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 引言 | 第12-14页 |
2 文献综述 | 第14-36页 |
2.1 光催化分解水的原理 | 第14-16页 |
2.2 半导体光催化分解水的微观步骤 | 第16-17页 |
2.3 半导体光催化剂的研究进展 | 第17-21页 |
2.3.1 TiO_2及氧化物光催化剂 | 第18-19页 |
2.3.2 CdS及硫化物光催化剂 | 第19-20页 |
2.3.3 其他光催化剂 | 第20-21页 |
2.4 提高光催化效率的途径 | 第21-29页 |
2.4.1 半导体晶体结构修饰 | 第21-22页 |
2.4.2 负载助催化剂 | 第22-25页 |
2.4.3 半导体复合 | 第25-28页 |
2.4.4 发展新型光催化材料 | 第28-29页 |
2.5 碳化硅性质及其应用 | 第29-32页 |
2.5.1 碳化硅的性质 | 第29-31页 |
2.5.2 碳化硅的应用 | 第31页 |
2.5.3 碳化硅分解水制氢研究 | 第31-32页 |
2.6 本工作的思路及研究内容 | 第32-36页 |
3 实验方法 | 第36-44页 |
3.1 实验仪器及原理 | 第36-39页 |
3.1.1 主体产氢设备 | 第36-37页 |
3.1.2 氙灯光源 | 第37-38页 |
3.1.3 气相色谱仪 | 第38页 |
3.1.4 标准曲线的绘制 | 第38-39页 |
3.2 催化剂的表征手段 | 第39-44页 |
3.2.1 X射线粉末衍射 | 第39页 |
3.2.2 紫外可见漫反射 | 第39-40页 |
3.2.3 扫描电子显微镜 | 第40页 |
3.2.4 透射电子显微镜 | 第40-41页 |
3.2.5 X射线光电子能谱 | 第41页 |
3.2.6 时间分辨荧光光谱 | 第41-42页 |
3.2.7 光致发光光谱 | 第42页 |
3.2.8 红外光谱 | 第42-44页 |
4 SiC/CdS异质结Z型光催化体系的构建 | 第44-58页 |
4.1 引言 | 第44-45页 |
4.2 实验部分 | 第45-47页 |
4.2.1 实验材料和设备 | 第45-46页 |
4.2.2 催化剂的制备 | 第46-47页 |
4.2.3 复合物的光催化产氢实验 | 第47页 |
4.3 实验结果及讨论 | 第47-56页 |
4.3.1 光催化产氢性能 | 第47-50页 |
4.3.2 SiC/CdS(-Pt)复合物的表征 | 第50-55页 |
4.3.3 SiC/CdS(-Pt)复合物的光催化机理 | 第55-56页 |
4.4 本章小结 | 第56-58页 |
5 SiC/CdS异质结界面优化 | 第58-68页 |
5.1 引言 | 第58页 |
5.2 最优界面负载量的计算 | 第58-60页 |
5.3 实验部分 | 第60-61页 |
5.3.1 实验材料和设备 | 第60页 |
5.3.2 催化剂的制备 | 第60-61页 |
5.3.3 复合物的光催化产氢实验 | 第61页 |
5.4 实验结果与讨论 | 第61-67页 |
5.4.1 最优负载量的验证 | 第61-62页 |
5.4.2 催化剂的表征 | 第62-66页 |
5.4.3 催化剂的产氢性能及机理 | 第66-67页 |
5.5 本章小结 | 第67-68页 |
6 SiC/CdS复合物晶格匹配的影响 | 第68-82页 |
6.1 引言 | 第68-69页 |
6.2 不同晶型异质结的设计 | 第69页 |
6.3 实验部分 | 第69-71页 |
6.3.1 实验材料和设备 | 第69-70页 |
6.3.2 催化剂的制备 | 第70页 |
6.3.3 复合物的光催化产氢实验 | 第70页 |
6.3.4 电化学测试 | 第70-71页 |
6.4 实验结果与讨论 | 第71-80页 |
6.4.1 光催化产氢性能 | 第71-72页 |
6.4.2 催化剂的表征 | 第72-78页 |
6.4.3 光催化机理研究 | 第78-80页 |
6.5 本章小结 | 第80-82页 |
7 有机功能键桥对于SiC/CdS复合体系的影响 | 第82-94页 |
7.1 引言 | 第82-83页 |
7.2 实验部分 | 第83-84页 |
7.2.1 实验材料和设备 | 第83页 |
7.2.2 催化剂的制备 | 第83-84页 |
7.2.3 光催化产氢实验 | 第84页 |
7.3 实验结果与讨论 | 第84-92页 |
7.3.1 偶联剂的加入对SiC表面的影响 | 第84-89页 |
7.3.2 CdS生成温度对SiC/M/CdS复合物的影响 | 第89-91页 |
7.3.3 锻烧对SiC/M/CdS复合物的影响 | 第91-92页 |
7.3.4 光催化机理的探究 | 第92页 |
7.4 本章小结 | 第92-94页 |
8 结论 | 第94-98页 |
8.1 主要结论 | 第94-95页 |
8.2 主要创新点 | 第95页 |
8.3 不足与展望 | 第95-98页 |
参考文献 | 第98-108页 |
作者简历及在学研究成果 | 第108-112页 |
学位论文数据集 | 第112页 |