| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-34页 |
| 1.1 以水作为原材料制备氢气 | 第11-22页 |
| 1.1.1 光电催化分解水制氢气原理 | 第12-15页 |
| 1.1.2 提升光电催化效率的手段 | 第15-22页 |
| 1.2 水的动能转化为电能 | 第22-32页 |
| 1.2.1 基于电磁感应利用水的动能 | 第22-23页 |
| 1.2.2 基于摩擦发电利用水的动能 | 第23-32页 |
| 1.3 机遇与挑战 | 第32-34页 |
| 第二章 铁电势增强光电催化反应的理论计算 | 第34-47页 |
| 2.1 本实验中涉及的软件和方法 | 第36-39页 |
| 2.1.1 实验软件介绍 | 第36页 |
| 2.1.2 实验方法介绍 | 第36-39页 |
| 2.2 石墨烯作为电荷收集层 | 第39-43页 |
| 2.2.1 不同电荷浓度下PMN-PT/石墨烯/TiO_2界面处电势分布变化 | 第39页 |
| 2.2.2 不同极化强度下PMN-PT/石墨烯/TiO_2界面电势分布 | 第39-40页 |
| 2.2.3 不同极化强度下,TiO_2/电解液界面的电势变化 | 第40-43页 |
| 2.3 金属金作为电荷收集层 | 第43-45页 |
| 2.4 本章小结 | 第45-47页 |
| 第三章 PMN-PT/石墨烯/二氧化钛结构增强光电催化反应效率 | 第47-61页 |
| 3.1 本实验中涉及的药品和仪器 | 第48页 |
| 3.1.1 实验所需药品和材料 | 第48页 |
| 3.1.2 实验仪器 | 第48页 |
| 3.2 实验部分 | 第48-53页 |
| 3.2.1 制备石墨烯包覆的PMN-PT表面 | 第48-50页 |
| 3.2.3 整体PEC器件制备 | 第50-53页 |
| 3.2.4 光电催化测试 | 第53页 |
| 3.3 器件制备及工作原理 | 第53-54页 |
| 3.3.1 石墨烯生长原理 | 第53-54页 |
| 3.3.2 器件工作原理 | 第54页 |
| 3.4 测量结果 | 第54-60页 |
| 3.4.1 不同极化强度下PEC电池的输出特性 | 第54-57页 |
| 3.4.2 器件的稳定性测试 | 第57-59页 |
| 3.4.3 采用金属电极时器件对铁电极化的响应 | 第59-60页 |
| 3.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 可同时发电并检测液珠盐度的摩擦纳米发电机 | 第61-83页 |
| 4.1 涉及药品和仪器 | 第63页 |
| 4.1.1 实验所需药品和材料 | 第63页 |
| 4.1.2 实验所需仪器 | 第63页 |
| 4.2 实验部分 | 第63-65页 |
| 4.2.1 传感器的制备过程 | 第63-65页 |
| 4.3 实验原理 | 第65-72页 |
| 4.3.1 PDMS表面微结构形成的生长 | 第65-66页 |
| 4.3.2 具有微结构PDMS的超疏水机理 | 第66-67页 |
| 4.3.3 摩擦发电机工作原理 | 第67-72页 |
| 4.4 自供能发电机基本电学特性的表征 | 第72-76页 |
| 4.5 通过改变物理参数提升自供能传感器的性能 | 第76-81页 |
| 4.5.1 通过改变上下电极距离改变自供能传感器的性能 | 第76-78页 |
| 4.5.2 通过改变PDMS层厚度调控传感器的输出 | 第78-80页 |
| 4.5.3 通过对PDMS表面修饰提升性能 | 第80-81页 |
| 4.6 自供能传感器的负载测试 | 第81-82页 |
| 4.7 本章小结 | 第82-83页 |
| 第五章 结论和展望 | 第83-86页 |
| 5.1 结论 | 第83-84页 |
| 5.2 展望 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-97页 |
| 在学期间的研究成果 | 第97-98页 |
| 发表论文 | 第97-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |
