摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
符号表 | 第11-16页 |
第一章 绪论 | 第16-50页 |
1.1 引言 | 第16页 |
1.2 木质素概述 | 第16-23页 |
1.2.1 木质素的结构组成 | 第17-18页 |
1.2.2 工业木质素的种类及提纯 | 第18-19页 |
1.2.3 工业木质素的改性 | 第19-20页 |
1.2.4 木质素的应用 | 第20-23页 |
1.3 氧化锌(ZnO)纳米材料概述 | 第23-27页 |
1.3.1 氧化锌(ZnO)纳米材料的制备方法 | 第24-25页 |
1.3.2 氧化锌(ZnO)纳米材料在光催化领域的应用 | 第25-27页 |
1.4 超级电容器概述 | 第27-33页 |
1.4.1 超级电容器类型及工作原理 | 第27-28页 |
1.4.2 超级电容器电极材料及其研究进展 | 第28-31页 |
1.4.3 木质素碳材料在超级电容器中应用 | 第31-33页 |
1.5 本论文的研究目的和研究内容 | 第33-35页 |
1.5.1 本论文的研究意义 | 第33页 |
1.5.2 本论文的主要研究内容 | 第33-35页 |
参考文献 | 第35-50页 |
第二章 实验技术及测试表征方法 | 第50-65页 |
2.1 主要原料、试剂与仪器 | 第50-52页 |
2.2 木质素原料的提纯及改性 | 第52-53页 |
2.2.1 碱木质素的分离提纯 | 第52页 |
2.2.2 季铵化木质素的制备 | 第52-53页 |
2.3 材料的表征技术方法 | 第53-57页 |
2.3.1 扫描电子显微镜技术(SEM) | 第54页 |
2.3.2 透射电子显微镜技术(TEM) | 第54页 |
2.3.3 X射线衍射技术(XRD) | 第54-55页 |
2.3.4 紫外-可见吸收光谱 | 第55页 |
2.3.5 光致发光光谱(PL) | 第55-56页 |
2.3.6 傅里叶红外光谱(FT-IR) | 第56页 |
2.3.7 拉曼光谱(Raman) | 第56页 |
2.3.8 X射线光电子能谱(XPS) | 第56-57页 |
2.3.9 元素分析 | 第57页 |
2.3.10 低温N2吸附-解吸测试(BET) | 第57页 |
2.3.11 热重分析(TG) | 第57页 |
2.4 光催化性能测试技术 | 第57-59页 |
2.4.1 光电流测试 | 第58页 |
2.4.2 光催化性能的测试及评估 | 第58-59页 |
2.5 电化学性能测试技术 | 第59-63页 |
2.5.1 LC/ZnO复合电极制备及超级电容器组装 | 第59-60页 |
2.5.2 循环伏安法(CV) | 第60-61页 |
2.5.3 恒流充放电(GCD) | 第61-62页 |
2.5.4 电化学交流阻抗谱(EIS) | 第62页 |
2.5.5 电化学性能评估 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-65页 |
第三章 木质素碳/氧化锌复合颗粒的制备及其复合机理 | 第65-86页 |
3.1 引言 | 第65-66页 |
3.2 水热法制备木质素碳/氧化锌复合材料及其结构表征 | 第66-72页 |
3.2.1 木质素碳/氧化锌复合材料的制备 | 第66-67页 |
3.2.2 水热法制备木质素碳/氧化锌前驱体的组成与结构 | 第67-70页 |
3.2.3 木质素碳/氧化锌复合材料的组成与结构 | 第70-72页 |
3.3 静电自组装碳化法制备的木质素碳/氧化锌 | 第72-82页 |
3.3.1 木质素碳/氧化锌复合材料的制备 | 第72-73页 |
3.3.2 木质素碳/氧化锌前驱体的组成与结构 | 第73-76页 |
3.3.3 木质素碳/氧化锌复合材料的组成与结构 | 第76-81页 |
3.3.4 木质素碳/氧化锌复合材料的形成机理 | 第81-82页 |
3.4 本章小结 | 第82页 |
参考文献 | 第82-86页 |
第四章 木质素碳/氧化锌复合材料在光催化领域的应用 | 第86-111页 |
4.1 引言 | 第86-87页 |
4.2 静电自组装碳化法制备LC/ZnO复合材料 | 第87-88页 |
4.3 LC/ZnO前驱体宏观形貌与组成 | 第88页 |
4.4 LC/ZnO复合材料的组成、结构、微观形貌及光电性质 | 第88-95页 |
4.4.1 LC/ZnO复合材料的组成与结构表征 | 第88-90页 |
4.4.2 LC/ZnO复合材料的微观形貌 | 第90-93页 |
4.4.3 LC/ZnO复合材料的光学与光电性能 | 第93-95页 |
4.5 LC/ZnO复合材料的光催化性能研究 | 第95-102页 |
4.5.1 LC/ZnO复合材料的光催化降解甲基橙(MO) | 第95-98页 |
4.5.2 LC/ZnO复合材料的光催化稳定性测试 | 第98-99页 |
4.5.3 LC/ZnO复合材料光催化降解不同极性染料 | 第99-101页 |
4.5.4 LC/ZnO复合材料光催化降解木质素大分子聚合物分析 | 第101-102页 |
4.6 LC/ZnO复合材料的光催化机理研究 | 第102-106页 |
4.6.1 LC/ZnO复合材料的ESR光谱分析 | 第102-104页 |
4.6.2 LC/ZnO复合材料的光降解MO和RhB的活性基团分析 | 第104-105页 |
4.6.3 LC/ZnO复合材料光降解机理模型 | 第105-106页 |
4.7 本章小结 | 第106-107页 |
参考文献 | 第107-111页 |
第五章 木质素碳/氧化锌复合材料的制备及其电化学性能研究 | 第111-143页 |
5.1 引言 | 第111-112页 |
5.2 木质素碳/氧化锌(LC/ZnO)复合材料的制备 | 第112-113页 |
5.3 碳化温度对LC/ZnO的结构和电化学性能的影响 | 第113-126页 |
5.3.1 LC/ZnO的组成和结构表征 | 第113-116页 |
5.3.2 LC/ZnO复合材料的微观形貌和孔道结构 | 第116-119页 |
5.3.3 碳化温度对LC/ZnO复合材料的电化学性能的影响 | 第119-126页 |
5.4 不同木质素碳含量对LC/ZnO复合材料的结构和性能的影响 | 第126-138页 |
5.4.1 LC/ZnO的组成和结构表征 | 第126-129页 |
5.4.2 LC/ZnO的微观形貌和孔道结构表征 | 第129-132页 |
5.4.3 LC/ZnO单电极的电化学性能 | 第132-135页 |
5.4.4 LC/ZnO固态对称超级电容器的电化学性能 | 第135-138页 |
5.5 本章小结 | 第138-139页 |
参考文献 | 第139-143页 |
第六章 ZnO模板法木质素多孔碳纳米片的制备及其电化学性能研究 | 第143-157页 |
6.1 引言 | 第143-144页 |
6.2 ZnO模板法制备木质素多孔碳纳米片(PLC) | 第144页 |
6.3 PLC的结构特性和微观形貌表征 | 第144-149页 |
6.3.1 PLC的FT-IR、XRD、Raman、元素分析测试 | 第144-147页 |
6.3.2 PLC的微观形貌 | 第147-148页 |
6.3.3 PLC的比表面积和孔道结构表征 | 第148-149页 |
6.4 碳化温度对PLC的电化学性能的影响 | 第149-153页 |
6.5 本章小结 | 第153-154页 |
参考文献 | 第154-157页 |
结论与展望 | 第157-160页 |
本论文的创新点 | 第160-161页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第161-164页 |
致谢 | 第164-165页 |
答辩委员会对论文的评定意见 | 第165页 |