中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-12页 |
1 绪论 | 第12-30页 |
1.1 引言 | 第12页 |
1.2 全钒液流光电化学电池简介 | 第12-17页 |
1.2.1 半导体光催化原理 | 第12-14页 |
1.2.2 全钒液流光电化学电池工作原理 | 第14-16页 |
1.2.3 全钒液流光电化学电池的能质传输 | 第16-17页 |
1.3 全钒液流光电化学电池国内外研究现状 | 第17-26页 |
1.3.1 光催化剂材料 | 第17-22页 |
1.3.2 光阳极结构 | 第22-25页 |
1.3.3 电池结构 | 第25-26页 |
1.4 已有研究不足 | 第26-27页 |
1.5 本文主要内容 | 第27-30页 |
2 实验系统和实验方法 | 第30-38页 |
2.1 化学试剂 | 第30-31页 |
2.2 仪器设备 | 第31页 |
2.3 质子交换膜的预处理 | 第31-32页 |
2.4 阴阳极电解液 | 第32页 |
2.5 光阳极性能评估及测试方法 | 第32-34页 |
2.5.1 光催化剂表征方法 | 第32-33页 |
2.5.2 光阳极光电化学性能测试 | 第33-34页 |
2.6 全钒液流光电化学电池的设计与组装 | 第34-36页 |
2.7 测试系统与评估方法 | 第36-37页 |
2.7.1 测试系统 | 第36-37页 |
2.7.2 评估方法 | 第37页 |
2.8 本章小结 | 第37-38页 |
3 具有全光谱响应Ti2O3 颗粒光阳极的全钒液流光电化学电池 | 第38-54页 |
3.1 引言 | 第38页 |
3.2 光阳极的制备 | 第38-39页 |
3.3 光催化层的表征与结果分析 | 第39-46页 |
3.3.1 TEM分析 | 第39-40页 |
3.3.2 XRD分析 | 第40-41页 |
3.3.3 SEM分析 | 第41-43页 |
3.3.4 XPS分析 | 第43页 |
3.3.5 UV-Vis分析 | 第43-44页 |
3.3.6 EIS分析 | 第44-45页 |
3.3.7 LSV分析 | 第45-46页 |
3.4 具有Ti_2O_3 光阳极VPEC性能研究 | 第46-52页 |
3.4.1 光响应曲线 | 第46页 |
3.4.2 长时间充电性能曲线 | 第46-48页 |
3.4.3 光强影响 | 第48-49页 |
3.4.4 钒离子浓度影响 | 第49-50页 |
3.4.5 电解液流量的影响 | 第50-52页 |
3.5 本章小结 | 第52-54页 |
4 具有自掺杂TiO_2 纳米颗粒光阳极的全钒液流光电化学电池 | 第54-66页 |
4.1 引言 | 第54页 |
4.2 光阳极的制备 | 第54-55页 |
4.3 光催化层的表征与结果分析 | 第55-60页 |
4.3.1 TEM分析 | 第55页 |
4.3.2 XRD分析 | 第55-56页 |
4.3.3 SEM分析 | 第56-57页 |
4.3.4 XPS分析 | 第57-58页 |
4.3.5 UV-Vis分析 | 第58-59页 |
4.3.6 EIS分析 | 第59页 |
4.3.7 LSV分析 | 第59-60页 |
4.4 具有自掺杂TiO_2 纳米颗粒光阳极VPEC性能研究 | 第60-65页 |
4.4.1 光响应曲线 | 第60-61页 |
4.4.2 长时间充电性能曲线 | 第61-62页 |
4.4.3 光强影响 | 第62-64页 |
4.4.4 钒离子浓度影响 | 第64-65页 |
4.5 本章小结 | 第65-66页 |
5 具有一维TiO_2 纳米管阵列光阳极的全钒液流光电化学电池 | 第66-86页 |
5.1 引言 | 第66页 |
5.2 光阳极的制备 | 第66-67页 |
5.3 光催化层的表征与结果分析 | 第67-71页 |
5.3.1 TEM分析 | 第67-68页 |
5.3.2 XRD分析 | 第68页 |
5.3.3 SEM分析 | 第68-69页 |
5.3.4 UV-Vis分析 | 第69-70页 |
5.3.5 EIS分析 | 第70-71页 |
5.3.6 LSV分析 | 第71页 |
5.4 具有TiO_2 纳米管阵列光阳极VPEC性能研究 | 第71-84页 |
5.4.1 光响应特性和长时间运行性能 | 第71-73页 |
5.4.2 光强影响 | 第73-75页 |
5.4.3 钒离子浓度影响 | 第75-77页 |
5.4.4 阳极氧化电压影响 | 第77-84页 |
5.5 本章小结 | 第84-86页 |
6 具有自掺杂TiO_2 纳米管阵列光阳极的全钒液流光电化学电池 | 第86-98页 |
6.1 引言 | 第86页 |
6.2 光阳极的制备 | 第86页 |
6.3 光催化层的表征与结果分析 | 第86-92页 |
6.3.1 TEM分析 | 第86-88页 |
6.3.2 XRD分析 | 第88页 |
6.3.3 SEM分析 | 第88-89页 |
6.3.4 XPS分析 | 第89-90页 |
6.3.5 UV-Vis分析 | 第90-91页 |
6.3.6 EIS分析 | 第91页 |
6.3.7 LSV分析 | 第91-92页 |
6.4 具有自掺杂TiO_2 纳米管阵列光阳极VPEC性能研究 | 第92-97页 |
6.4.1 光响应曲线 | 第92-93页 |
6.4.2 长时间充电性能曲线 | 第93-94页 |
6.4.3 光强影响 | 第94-95页 |
6.4.4 钒离子浓度影响 | 第95-97页 |
6.5 本章小结 | 第97-98页 |
7 结论与展望 | 第98-102页 |
7.1 本文主要结论 | 第98-99页 |
7.2 本文主要创新点 | 第99-100页 |
7.3 后续研究工作展望 | 第100-102页 |
参考文献 | 第102-112页 |
附录 | 第112-114页 |
A.作者在攻读硕士学位期间发表的文章目录 | 第112页 |
B.作者在攻读硕士学位期间发表的发明专利 | 第112页 |
C.作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第112-113页 |
D.学位论文数据集 | 第113-114页 |
致谢 | 第114页 |