摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第一章 绪论 | 第15-35页 |
1.1 半导体光催化概述 | 第15-22页 |
1.1.1 光催化的基本原理 | 第16-19页 |
1.1.2 光催化技术的应用 | 第19-22页 |
1.2 光催化活性增强的策略 | 第22-28页 |
1.2.1 形貌或晶面调控 | 第23-24页 |
1.2.2 异质结构筑 | 第24-25页 |
1.2.3 贵金属负载 | 第25-26页 |
1.2.4 晶体缺陷构筑 | 第26-27页 |
1.2.5 掺杂改性 | 第27-28页 |
1.3 碳酸氧铋光催化的研究进展 | 第28-31页 |
1.4 理论计算在复杂光催化体系的设计中的应用与挑战 | 第31-33页 |
1.5 本论文研究目的与意义 | 第33-35页 |
第二章 卤素离子掺杂Bi_2O_2CO_3的合成与可见光催化活性的提升 | 第35-71页 |
2.1 引言 | 第35-36页 |
2.2 实验方法 | 第36-40页 |
2.2.1 实验试剂 | 第36页 |
2.2.2 材料的制备 | 第36-37页 |
2.2.3 材料的表征 | 第37-38页 |
2.2.4 材料的光催化活性测试 | 第38-39页 |
2.2.5 第一性原理理论计算方法 | 第39-40页 |
2.3 结果与讨论 | 第40-68页 |
2.3.1 X-(X=Cl、Br、I)掺杂Bi_2O_2CO_3的第一性原理理论计算结果 | 第40-43页 |
2.3.2 X-(X=Cl、Br、I)掺杂Bi_2O_2CO_3的XRD表征结果分析 | 第43-46页 |
2.3.3 X-(X=Cl、Br、I)掺杂Bi_2O_2CO_3的FT-IR表征结果分析 | 第46页 |
2.3.4 X-(X=Cl、Br、I)掺杂Bi_2O_2CO_3的XPS表征结果分析 | 第46-50页 |
2.3.5 X-(X=Cl、Br、I)掺杂Bi_2O_2CO_3的形貌分析 | 第50-52页 |
2.3.6 X-(X=Cl、Br、I)掺杂Bi_2O_2CO_3的DRS表征结果分析 | 第52-54页 |
2.3.7 X-(X=Cl、Br、I)掺杂Bi_2O_2CO_3的光催化活性结果分析 | 第54-62页 |
2.3.8 X-(X=Cl、Br、I)掺杂Bi_2O_2CO_3的光催化活性增强机制分析 | 第62-68页 |
2.4 本章小结 | 第68-71页 |
第三章 g-C_3N_4表面修饰的Bi_2O_2CO_3的制备及光催化活性增强 | 第71-101页 |
3.1 引言 | 第71-72页 |
3.2 实验方法 | 第72-75页 |
3.2.1 实验试剂 | 第72页 |
3.2.2 材料的合成 | 第72-73页 |
3.2.3 材料的表征 | 第73页 |
3.2.4 光催化活性测试 | 第73-74页 |
3.2.5 光电化学性质测试 | 第74-75页 |
3.2.6 第一性原理计算方法 | 第75页 |
3.3 结果与讨论 | 第75-99页 |
3.3.1 第一性原理理论计算结果与能带结构分析 | 第75-80页 |
3.3.2 XRD表征结果分析 | 第80-81页 |
3.3.3 SEM/TEM表征结果分析 | 第81-82页 |
3.3.4 FT-IR表征结果分析 | 第82-84页 |
3.3.5 XPS表征结果分析 | 第84-87页 |
3.3.6 UV-vis表征结果分析 | 第87-88页 |
3.3.7 光催化活性测试结果分析 | 第88-95页 |
3.3.8 光催化活性增强机制分析 | 第95-99页 |
3.4 本章小结 | 第99-101页 |
第四章 氧空缺型碳酸氧铋(Bi_2O_2-XCO_3)的合成与光催化性能研究 | 第101-137页 |
4.1 引言 | 第101-102页 |
4.2 实验方法 | 第102-105页 |
4.2.1 理论计算方法 | 第102页 |
4.2.2 实验试剂 | 第102页 |
4.2.3 材料合成 | 第102-103页 |
4.2.4 材料的表征 | 第103页 |
4.2.5 样品的光催化活性评价 | 第103-104页 |
4.2.6 光电化学性质测试 | 第104-105页 |
4.3 结果与讨论 | 第105-135页 |
4.3.1 氧空缺型Bi_2O_2CO_3的结构与态密度的第一性原理预测 | 第105-108页 |
4.3.2 XRD表征结果分析 | 第108-109页 |
4.3.3 EPR表征结果分析 | 第109-110页 |
4.3.4 SEM表征结果分析 | 第110-111页 |
4.3.5 DRS表征结果分析 | 第111-112页 |
4.3.6 XPS表征结果分析 | 第112-115页 |
4.3.7 光催化活性结果分析 | 第115-121页 |
4.3.8 环境因素对光催化活性的影响结果分析 | 第121-125页 |
4.3.9 光催化活性增强机制 | 第125-128页 |
4.3.10 Bi负载对氧空缺型Bi_2O_2CO_3材料光催化活性的影响 | 第128-135页 |
4.4 本章小结 | 第135-137页 |
第五章 全文总结与展望 | 第137-141页 |
5.1 全文总结 | 第137-139页 |
5.2 研究展望 | 第139-141页 |
参考文献 | 第141-161页 |
博士在读期间取得的学术成果 | 第161-163页 |
致谢 | 第163页 |