摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第14-34页 |
1.1 课题研究背景 | 第14页 |
1.2 光催化技术 | 第14-17页 |
1.2.1 光催化反应原理 | 第14-15页 |
1.2.2 光催化材料 | 第15-17页 |
1.3 TiO_2光催化材料 | 第17-24页 |
1.3.1 TiO_2的晶体结构 | 第17-19页 |
1.3.2 TiO_2的制备方法及其特点 | 第19-20页 |
1.3.3 TiO_2的改性途径 | 第20-23页 |
1.3.4 N掺杂TiO_2的制备方法及存在的问题 | 第23-24页 |
1.3.5 N掺杂TiO_2研究中的其他问题 | 第24页 |
1.4 BiVO_4光催化材料 | 第24-31页 |
1.4.1 BiVO_4的晶体结构 | 第24-26页 |
1.4.2 BiVO_4的光电化学性质 | 第26-27页 |
1.4.3 BiVO_4在光催化中的应用及存在的问题 | 第27-29页 |
1.4.4 提高BiVO_4活性的途径 | 第29-31页 |
1.5 研究内容 | 第31-34页 |
第2章 实验材料与方法 | 第34-48页 |
2.1 实验试剂与测试仪器 | 第34-36页 |
2.1.1 实验试剂 | 第34-35页 |
2.1.2 仪器设备 | 第35-36页 |
2.2 样品制备 | 第36-39页 |
2.2.1 非金属离子掺杂TiO_2 | 第36-37页 |
2.2.2 磷酸修饰BiVO_4薄膜 | 第37-38页 |
2.2.3 TiO_2/BiVO_4纳米复合体 | 第38页 |
2.2.4 磷酸桥联的TiO_2/BiVO_4纳米复合体 | 第38-39页 |
2.2.5 薄膜样品 | 第39页 |
2.3 表征方法 | 第39-44页 |
2.3.1 X射线衍射分析 | 第39页 |
2.3.2 紫外-可见漫反射光谱 | 第39页 |
2.3.3 透射电子显微镜 | 第39-40页 |
2.3.4 扫描电子显微镜 | 第40页 |
2.3.5 红外吸收光谱 | 第40页 |
2.3.6 X射线光电子能谱 | 第40页 |
2.3.7 光电化学性能分析 | 第40页 |
2.3.8 电子自旋共振谱 | 第40-41页 |
2.3.9 光致发光光谱 | 第41页 |
2.3.10 Zeta电位测试 | 第41页 |
2.3.11 稳态表面光电压谱 | 第41-42页 |
2.3.12 时间分辨的表面光电压技术 | 第42-44页 |
2.4 光催化活性评估 | 第44-48页 |
2.4.1 光催化降解苯酚 | 第44-45页 |
2.4.2 光催化降解乙醛 | 第45页 |
2.4.3 光催化降解罗丹明B | 第45页 |
2.4.4 光催化分解水产H_2 | 第45-46页 |
2.4.5 光电化学分解水产O_2 | 第46-48页 |
第3章 N掺杂纳米TiO_2的制备及其光催化活性 | 第48-69页 |
3.1 引言 | 第48页 |
3.2 N掺杂对TiO_2结构特征和表面组成的影响 | 第48-52页 |
3.2.1 N掺杂对TiO_2晶相结构及形貌的影响 | 第48-50页 |
3.2.2 N元素在TiO_2中的存在形式 | 第50-52页 |
3.3 N掺杂对TiO_2光学吸收性质的影响 | 第52-53页 |
3.4 N掺杂对TiO_2光生电荷性质的影响 | 第53-56页 |
3.4.1 表面态对TiO_2空穴的束缚作用 | 第53-54页 |
3.4.2 束缚作用对TiO_2光生电荷性质的影响 | 第54-56页 |
3.5 N掺杂TiO_2的光催化活性 | 第56-61页 |
3.6 合成方法应用拓展 | 第61-68页 |
3.7 本章小结 | 第68-69页 |
第4章 磷酸修饰BiVO_4的制备及其光催化活性 | 第69-84页 |
4.1 引言 | 第69页 |
4.2 磷酸修饰对BiVO_4结构特征及表面性质的影响 | 第69-74页 |
4.2.1 磷酸修饰对BiVO_4晶相结构及形貌的影响 | 第69-72页 |
4.2.2 磷酸修饰对BiVO_4表面性质的影响 | 第72-74页 |
4.3 磷酸修饰对BiVO_4光生电荷性质的影响 | 第74-76页 |
4.4 磷酸修饰BiVO_4的光催化活性 | 第76-79页 |
4.5 磷酸的作用机制 | 第79-83页 |
4.6 本章小结 | 第83-84页 |
第5章 TiO_2/BiVO_4纳米复合体的制备及其光催化活性 | 第84-102页 |
5.1 引言 | 第84页 |
5.2 TiO_2复合对BiVO_4结构的影响 | 第84-86页 |
5.3 TiO_2复合对BiVO_4光生电荷性质的影响 | 第86-90页 |
5.3.1 BiVO_4与TiO_2之间的电荷传输 | 第86-88页 |
5.3.2 TiO_2/BiVO_4复合体的光生电荷性质 | 第88-90页 |
5.4 TiO_2/BiVO_4复合体的光催化活性 | 第90-95页 |
5.5 TiO_2/BiVO_4复合体的活性提高机制 | 第95-101页 |
5.6 本章小结 | 第101-102页 |
第6章 磷酸桥联的TiO_2/BiVO_4纳米复合体的制备及其光催化活性 | 第102-125页 |
6.1 引言 | 第102页 |
6.2 磷酸修饰对复合体结构特征与表面组成的影响 | 第102-107页 |
6.2.1 磷酸修饰对复合体晶相结构与形貌的影响 | 第102-105页 |
6.2.2 磷酸的存在形式 | 第105-107页 |
6.3 磷酸“桥”对TiO_2/BiVO_4光生电荷性质的影响 | 第107-112页 |
6.3.1 磷酸“桥”对BiVO_4与TiO_2之间的电荷传输的影响 | 第107-109页 |
6.3.2 磷酸桥联的TiO_2/BiVO_4复合体的光生电荷性质 | 第109-112页 |
6.4 磷酸桥联的TiO_2/BiVO_4复合体的光催化活性 | 第112-118页 |
6.5 磷酸“桥”的作用机制 | 第118-124页 |
6.6 本章小结 | 第124-125页 |
结论 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-142页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第142-144页 |
致谢 | 第144-145页 |
个人简历 | 第145页 |