摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第12-24页 |
1.1 含铬废水的危害及治理现状 | 第12-14页 |
1.1.1 含铬废水的危害 | 第12页 |
1.1.2 含铬废水的治理现状 | 第12-14页 |
1.2 TiO_2纳米管光催化和光电催化技术的研究进展 | 第14-18页 |
1.2.1 TiO_2光催化和光电催化技术的研究背景 | 第14-16页 |
1.2.2 TiO_2纳米管的制备 | 第16-18页 |
1.2.3 TiO_2纳米管光催化和光电催化作用机理 | 第18页 |
1.3 金属改性TiO_2的研究现状 | 第18-21页 |
1.3.1 金属离子掺杂 | 第19页 |
1.3.2 金属沉积 | 第19-20页 |
1.3.3 金属氧化物复合修饰 | 第20-21页 |
1.4 本课题的研究意义及研究内容 | 第21-24页 |
1.4.1 本课题的研究意义 | 第21页 |
1.4.2 本课题的研究内容 | 第21-24页 |
第2章 实验材料与研究方法 | 第24-32页 |
2.1 实验试剂与仪器 | 第24页 |
2.1.1 实验试剂 | 第24页 |
2.1.2 实验仪器 | 第24页 |
2.2 表征方法 | 第24-26页 |
2.2.1 X-射线衍射分析(XRD)分析 | 第24-25页 |
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第25页 |
2.2.3 透射电子显微镜(TEM)分析 | 第25页 |
2.2.4 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第25-26页 |
2.3 光电化学性能测试 | 第26-28页 |
2.3.1 光电流测试 | 第26页 |
2.3.2 光转化效率 | 第26页 |
2.3.3 开路电位测试 | 第26页 |
2.3.4 交流阻抗谱(EIS) | 第26-27页 |
2.3.5 Mott-Schottky曲线测试 | 第27-28页 |
2.4 TiO_2纳米管阵列的制备 | 第28-29页 |
2.4.1 钛基体的预处理 | 第28页 |
2.4.2 不同电解液体系TiO_2纳米管阵列的制备 | 第28-29页 |
2.4.3 Cu/TiO_2纳米管阵列的制备 | 第29页 |
2.4.4 Ni/TiO_2纳米管阵列的制备 | 第29页 |
2.5 光催化燃料电池的构建及性能评价 | 第29-30页 |
2.6 光催化和光电催化处理含铬废水实验 | 第30页 |
2.7 本章小结 | 第30-32页 |
第3章 阳极氧化法制备TiO_2纳米管阵列及性能研究 | 第32-42页 |
3.1 无机电解液体系TiO_2纳米管阵列的表面形貌 | 第32-33页 |
3.2 有机电解液体系TiO_2纳米管阵列的表面形貌 | 第33页 |
3.3 不同电解液体系TiO_2纳米管阵列的光电性能对比 | 第33-37页 |
3.3.1 光电流响应分析 | 第34-36页 |
3.3.2 开路电位分析 | 第36页 |
3.3.3 光催化还原Cr(Ⅵ) | 第36-37页 |
3.4 TiO_2纳米管阵列生长机理 | 第37-39页 |
3.5 本章小结 | 第39-42页 |
第4章 Cu/TiO_2纳米管阵列的制备及性能研究 | 第42-58页 |
4.1 Cu/TiO_2纳米管阵列的表征分析 | 第42-48页 |
4.1.1 SEM分析 | 第42-44页 |
4.1.2 EDS分析 | 第44-45页 |
4.1.3 TEM分析 | 第45-46页 |
4.1.4 XRD分析 | 第46-47页 |
4.1.5 XPS分析 | 第47-48页 |
4.2 Cu/TiO_2纳米管阵列的光电性能 | 第48-52页 |
4.2.1 光电流响应分析 | 第48-49页 |
4.2.2 开路电位分析 | 第49-50页 |
4.2.3 交流阻抗分析 | 第50-51页 |
4.2.4 Mott-Schottky曲线分析 | 第51-52页 |
4.3 Cu/TiO_2纳米管阵列光催化还原Cr(Ⅵ)的实验研究 | 第52-55页 |
4.3.1 不同负载量对光催化还原效果的影响 | 第52-53页 |
4.3.2 不同pH值对光催化还原效果的影响 | 第53-54页 |
4.3.3 不同初始浓度对光催化还原效果的影响 | 第54-55页 |
4.4 金属修饰TiO_2纳米管阵列性能增强机理分析 | 第55-56页 |
4.5 本章小结 | 第56-58页 |
第5章 Ni/TiO_2纳米管阵列的制备及性能研究 | 第58-82页 |
5.1 Ni沉积过程研究 | 第58-59页 |
5.2 不同沉积电位对Ni/TiO_2纳米管阵列形貌及光电性能影响 | 第59-64页 |
5.2.1 SEM及EDS分析 | 第59-60页 |
5.2.2 XRD分析 | 第60-61页 |
5.2.3 光电性能分析 | 第61-64页 |
5.3 不同沉积时间对Ni/TiO_2纳米管阵列形貌及光电性能影响 | 第64-69页 |
5.3.1 SEM分析 | 第64-65页 |
5.3.2 XRD分析 | 第65-66页 |
5.3.3 光电性能分析 | 第66-69页 |
5.4 不同浓度NiSO4溶液对Ni/TiO_2纳米管阵列形貌及光电性能影响 | 第69-74页 |
5.4.1 SEM分析 | 第69-70页 |
5.4.2 XRD分析 | 第70-71页 |
5.4.3 光电性能分析 | 第71-74页 |
5.5 Ni/TiO_2纳米管阵列光电催化还原Cr(Ⅵ)的实验研究 | 第74-79页 |
5.5.1 不同反应体系对还原效果的影响 | 第74-77页 |
5.5.2 不同光强对光电催化还原效果的影响 | 第77-78页 |
5.5.3 不同外加偏压对光电催化还原效果的影响 | 第78页 |
5.5.4 不同浓度的Na_2SO_4电解质对光电催化还原效果的影响 | 第78-79页 |
5.6 本章小结 | 第79-82页 |
第6章 光催化燃料电池的性能研究 | 第82-90页 |
6.1 不同因素对PFC产电性能的影响 | 第82-85页 |
6.1.1 不同有机底物对PFC产电性能的影响 | 第82-83页 |
6.1.2 不同浓度的Na_2SO_4电解质对PFC产电性能的影响 | 第83-85页 |
6.2 不同反应方式对Cr(Ⅵ)还原效果的影响 | 第85-86页 |
6.3 不同pH值下PFC对Cr(Ⅵ)的还原效果 | 第86-88页 |
6.4 本章小结 | 第88-90页 |
结论 | 第90-92页 |
参考文献 | 第92-100页 |
攻读硕士学位期发表的论文和取得的科研成果 | 第100-102页 |
致谢 | 第102页 |