中文摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
主要符号表 | 第10-11页 |
第一章 前言 | 第11-36页 |
1.1 半导体光催化概述 | 第11-17页 |
1.1.1 光催化的研究背景 | 第11-12页 |
1.1.2 半导体光催化的基本原理 | 第12-15页 |
1.1.3 半导体光催化的应用 | 第15-17页 |
1.2 光催化技术面临的关键问题 | 第17-18页 |
1.3 新型光催化剂的研究 | 第18-28页 |
1.3.1 催化剂改性 | 第19-22页 |
1.3.2 催化剂形貌控制 | 第22-25页 |
1.3.3 窄带隙半导体光催化剂 | 第25-27页 |
1.3.4 锡氧化物光催化剂 | 第27-28页 |
1.4 催化剂的合成方法 | 第28-32页 |
1.4.1 水热、溶剂热法 | 第28-29页 |
1.4.2 溶胶-凝胶法 | 第29-30页 |
1.4.3 沉淀法 | 第30页 |
1.4.4 离子交换法 | 第30-32页 |
1.5 立题依据与研究方案 | 第32-36页 |
1.5.1 立题依据 | 第32-34页 |
1.5.2 研究方案 | 第34-35页 |
1.5.3 论文特色与创新 | 第35-36页 |
第二章 实验部分 | 第36-50页 |
2.1 主要试剂与设备 | 第36-38页 |
2.1.1 主要试剂 | 第36-37页 |
2.1.2 主要实验仪器 | 第37-38页 |
2.2 实验 | 第38-44页 |
2.2.1 光催化剂的制备 | 第38-40页 |
2.2.2 光催化剂的物性表征 | 第40-44页 |
2.3 光催化性能评价 | 第44-50页 |
2.3.1 液相光催化活性测试 | 第44-46页 |
2.3.2 气相光催化活性测试 | 第46-48页 |
2.3.3 选择性光催化还原反应测试 | 第48-50页 |
第三章 三维多级结构Sn_3O_4的合成其光催化降解偶氮染料的研究 | 第50-70页 |
3.1 引言 | 第50-51页 |
3.2 Sn_3O_4的表征 | 第51-55页 |
3.2.1 物相结构(XRD和Raman)表征 | 第51-52页 |
3.2.2 形貌结构(SEM和TEM)表征 | 第52-53页 |
3.2.3 比表面积(BET)和漫反射(DRS)表征 | 第53-54页 |
3.2.4 光电化学测试 | 第54-55页 |
3.4 Sn_3O_4理论计算 | 第55-57页 |
3.4.1 Sn_3O_4的晶体结构 | 第55-56页 |
3.4.2 Sn_3O_4能带结构及态密度 | 第56-57页 |
3.5 Sn_3O_4液相活性测试 | 第57-61页 |
3.5.1 可见光降解MO | 第57-58页 |
3.5.2 紫外光、模拟太阳光下降解MO | 第58-59页 |
3.5.3 可见光降解对羟基偶氮苯 | 第59-60页 |
3.5.4 活性稳定性测试 | 第60-61页 |
3.6 Sn_3O_4降解MO的机理分析 | 第61-68页 |
3.6.1 Sn_3O_4能带位置 | 第61-62页 |
3.6.2 活性物种检测 | 第62-65页 |
3.6.4 激发态Sn_3O_4表面准原位XPS分析 | 第65-66页 |
3.6.5 液相色谱-质谱联用分析MO降解产物 | 第66-68页 |
3.6.6 Sn_3O_4降解MO机理分析 | 第68页 |
3.7 小结 | 第68-70页 |
第四章 自组装Sn_3O_4空心球的控制合成及光催化选择性还原活性研究 | 第70-91页 |
4.1 引言 | 第70-71页 |
4.2 自组装Sn_3O_4空心球的制备 | 第71-79页 |
4.2.1 锡氧化物的控制合成 | 第71-73页 |
4.2.2 F离子对Sn_3O_4晶型结构的影响 | 第73-74页 |
4.2.3 溶剂中水醇比对Sn_3O_4形貌的影响 | 第74-76页 |
4.2.4 自组装Sn_3O_4空心球的形成机理 | 第76-79页 |
4.3 不同形貌的Sn_3O_4可见光光催化选择性还原活性 | 第79-82页 |
4.3.1 选择性还原对硝基苯胺 | 第79-81页 |
4.3.2 选择性还原其他硝基苯环化合物 | 第81-82页 |
4.4 Sn_3O_4空心球与实心球光催化活性差异的探讨 | 第82-87页 |
4.4.1 比表面积表征 | 第82-83页 |
4.4.2 漫反射表征 | 第83页 |
4.4.3 光电化学测试 | 第83-84页 |
4.4.4 原位氧化-还原电势(ORP)测定 | 第84-85页 |
4.4.5 活性稳定性测试 | 第85-87页 |
4.5 Sn_3O_4空心球的光催化选择性还原机理分析 | 第87-89页 |
4.5.1 Sn_3O_4空心球能带结构 | 第87-88页 |
4.5.2 光催化控制性实验 | 第88-89页 |
4.5.3 Sn_3O_4空心球光催化选择性还原机理分析 | 第89页 |
4.6 小结 | 第89-91页 |
第五章 Sn_3O_4/TiO_2纳米复合光催化剂可见光及模拟太阳光下高效氧化苯的性能 | 第91-106页 |
5.1 引言 | 第91-92页 |
5.2 催化剂的制备 | 第92页 |
5.3 催化剂的表征 | 第92-96页 |
5.3.1 物相结构(XRD和Raman)表征 | 第92-94页 |
5.3.2 漫反射(DRS)表征 | 第94-95页 |
5.3.3 形貌(TEM)表征 | 第95-96页 |
5.4 光催化活性测试 | 第96-101页 |
5.4.1 不同比例Sn_3O_4复合TiO_2可见光降解苯的活性对比 | 第96-98页 |
5.4.2 不同煅烧时间对催化剂活性的影响 | 第98页 |
5.4.3 Sn_3O_4/TiO_2与N-TiO_2和P25降解苯的活性对比 | 第98-99页 |
5.4.4 催化剂稳定性评价 | 第99-101页 |
5.5 光催化机理的讨论 | 第101-104页 |
5.5.1 能带匹配的Sn_3O_4-TiO_2异质结 | 第101-102页 |
5.5.2 活性物种的检测 | 第102-103页 |
5.5.3 Sn_3O_4/TiO_2光催化降解有机污染物的机理分析 | 第103-104页 |
5.6 小结 | 第104-106页 |
结论与展望 | 第106-109页 |
参考文献 | 第109-127页 |
致谢 | 第127-128页 |
个人简历 | 第128-129页 |
在读期间已发表和录用的论文 | 第129-130页 |