摘要 | 第2-3页 |
ABSTRACT | 第3页 |
1 绪论 | 第8-23页 |
1.1 引言 | 第8-9页 |
1.2 PEC分解水制氢的基本原理和光电极材料 | 第9-12页 |
1.2.1 PEC分解水制氢的基本原理 | 第9-10页 |
1.2.2 PEC分解水制氢的光阳极材料 | 第10-11页 |
1.2.3 PEC分解水制氢的光阴极材料 | 第11-12页 |
1.3 WO_3在PEC光解水制氢中的应用 | 第12-13页 |
1.3.1 WO_3的基本性质 | 第12页 |
1.3.2 WO_3的晶体结构 | 第12页 |
1.3.3 WO_3的光电化学性质 | 第12-13页 |
1.4 WO_3纳米结构的制备方法 | 第13-16页 |
1.4.1 水热法 | 第13-14页 |
1.4.2 磁控溅射法 | 第14页 |
1.4.3 溶胶-凝胶法 | 第14-15页 |
1.4.4 阳极氧化法 | 第15页 |
1.4.5 化学气相淀积法 | 第15-16页 |
1.5 Fe_2O_3在PEC光解水制氢中的应用 | 第16-17页 |
1.5.1 Fe_2O_3的基本性质 | 第16页 |
1.5.2 Fe_2O_3光阳极所面临的问题 | 第16-17页 |
1.6 Fe_2O_3光阳极的改性 | 第17-21页 |
1.6.1 形貌调控 | 第17-18页 |
1.6.2 离子掺杂 | 第18-19页 |
1.6.3 光阳极表面修饰改性 | 第19-20页 |
1.6.4 半导体复合式光阳极 | 第20-21页 |
1.7 本课题的选题背景与研究内容 | 第21-23页 |
2 实验及测试方法 | 第23-29页 |
2.1 实验仪器设备 | 第23页 |
2.2 实验试剂 | 第23-24页 |
2.3 FTO导电玻璃基底处理 | 第24页 |
2.4 WO_3纳米薄膜的制备 | 第24-25页 |
2.5 a-Fe_2O_3@WO_3纳米棒阵列的制备 | 第25-26页 |
2.6 样品形貌和结构表征 | 第26-27页 |
2.6.1 薄膜表面形貌测试 | 第26页 |
2.6.2 高分辨透射电子显微镜分析 | 第26页 |
2.6.3 晶体结构检测 | 第26页 |
2.6.4 X-射线光电子能谱测试 | 第26-27页 |
2.6.5 紫外可见吸收光谱测试 | 第27页 |
2.7 光电化学性质测试 | 第27-29页 |
2.7.1 线性扫描伏安法测试 | 第27页 |
2.7.2 交流阻抗测试 | 第27-28页 |
2.7.3 IPCE测试 | 第28-29页 |
3 WO_3纳米薄膜的新型制备方法及光电化学性质研究 | 第29-35页 |
3.1 引言 | 第29页 |
3.2 实验部分 | 第29页 |
3.3 结果与讨论 | 第29-33页 |
3.3.1 WO_3纳米薄膜表面形貌及结构表征 | 第29-32页 |
3.3.2 WO_3纳米薄膜光电化学性能测试 | 第32-33页 |
3.4 本章小结 | 第33-35页 |
4 α-Fe_2O_3@WO_3纳米棒阵列的制备及光电化学性质研究 | 第35-49页 |
4.1 引言 | 第35-36页 |
4.2 实验 | 第36页 |
4.3 结果与讨论 | 第36-45页 |
4.3.1 a-Fe_2O_3@WO_3纳米棒阵列的表面形貌分析 | 第36-38页 |
4.3.2 a-Fe_2O_3@WO_3纳米棒阵列的结构表征 | 第38-40页 |
4.3.3 a-Fe_2O_3@WO_3纳米棒阵列光吸收性能分析 | 第40-41页 |
4.3.4 LSV测试 | 第41-42页 |
4.3.5 EIS测试 | 第42-43页 |
4.3.6 开路电压衰减测试 | 第43-44页 |
4.3.7 IPCE测试 | 第44-45页 |
4.4 a-Fe_2O_3@WO_3 NRs在光电分解海水中的应用 | 第45-46页 |
4.5 a-Fe_2O_3@WO_3机理分析 | 第46-47页 |
4.6 本章小结 | 第47-49页 |
5 结论与展望 | 第49-51页 |
5.1 结论 | 第49-50页 |
5.2 本文的创新点 | 第50页 |
5.3 展望 | 第50-51页 |
致谢 | 第51-52页 |
参考文献 | 第52-62页 |
附录 攻读硕士期间的主要研究成果 | 第62页 |