| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-24页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-22页 |
| 1.1.1 二氧化钛光催化/光电催化研究现状 | 第10-11页 |
| 1.1.2 影响纳米结构二氧化钛薄膜载流子传输动力学的内在因素 | 第11-13页 |
| 1.1.3 缺陷态分类 | 第13-14页 |
| 1.1.4 缺陷态表征 | 第14-18页 |
| 1.1.5 二氧化钛薄膜制备方法 | 第18-22页 |
| 1.2 本论文的研究思路和工作内容 | 第22-24页 |
| 2 实验试剂、仪器及表征方法 | 第24-28页 |
| 2.1 实验试剂及仪器 | 第24-26页 |
| 2.2 表征方法 | 第26-28页 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜（SEM） | 第26页 |
| 2.2.2 X-射线粉末衍射（XRD） | 第26页 |
| 2.2.3 UV-vis透射光谱 | 第26页 |
| 2.2.4 N_2吸脱附仪 | 第26页 |
| 2.2.5 红外光谱（IR） | 第26-27页 |
| 2.2.6 电化学/光电化学测试 | 第27-28页 |
| 3 几种不同纳米结构二氧化钛薄膜的电化学/光电化学表征 | 第28-36页 |
| 3.1 几种不同纳米结构二氧化钛薄膜的制备 | 第28-29页 |
| 3.3.1 制备O-TiO_2薄膜 | 第28页 |
| 3.3.2 制备P25薄膜 | 第28页 |
| 3.3.3 制备D-TiO_2和D-TiO_2-9hrs薄膜 | 第28-29页 |
| 3.3.4 制备R-TiO_2薄膜 | 第29页 |
| 3.2 二氧化钛薄膜样品物相与形貌表征 | 第29-31页 |
| 3.3 二氧化钛薄膜光电化学活性测试 | 第31-33页 |
| 3.4 二氧化钛薄膜电化学活性面积测试 | 第33-35页 |
| 3.5 小结 | 第35-36页 |
| 4 晶界缺陷—影响纳米颗粒薄膜光电化学活性的主要因素 | 第36-52页 |
| 4.1 前言 | 第36-38页 |
| 4.2 实验部分 | 第38-39页 |
| 4.2.1 薄膜的制备及表征 | 第38-39页 |
| 4.2.2 光电化学测试 | 第39页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第39-50页 |
| 4.3.1 样品物相表征 | 第39-41页 |
| 4.3.2 样品形貌表征 | 第41-42页 |
| 4.3.3 电化学活性面积测试 | 第42-43页 |
| 4.3.4 缺陷态表征 | 第43-44页 |
| 4.3.5 光电化学活性表征 | 第44-46页 |
| 4.3.6 电化学阻抗谱测试 | 第46-47页 |
| 4.3.7 电子扩散系数测试 | 第47-50页 |
| 4.4 结论 | 第50-52页 |
| 5 缺陷对纳米结构二氧化钛薄膜光电化学性质的影响机制 | 第52-80页 |
| 5.1 引言 | 第52-54页 |
| 5.2 实验部分 | 第54-56页 |
| 5.2.1 两种不同纳米结构的二氧化钛薄膜的制备及表征 | 第54页 |
| 5.2.2 电子捕获实验 | 第54-55页 |
| 5.2.3 光/电化学测试 | 第55-56页 |
| 5.3 实验结果与讨论 | 第56-78页 |
| 5.3.1 纳米结构二氧化钛光活性普遍衰减 | 第56-57页 |
| 5.3.2 对三种二氧化钛薄膜的纳米结构、电化学活性面积以及缺陷态进行表征 | 第57-60页 |
| 5.3.3 光活性普遍衰减可能存在的原因 | 第60-65页 |
| 5.3.4 电子捕获诱导静电吸附电解质阳离子(ETIEA) | 第65-70页 |
| 5.3.5 i-t测试过程中连续衰减的电子传输性质 | 第70-77页 |
| 5.3.6 ETIEA导致光活性衰减 | 第77-78页 |
| 5.4. 小结 | 第78-80页 |
| 6 高活性纳米结构二氧化钛薄膜的制备 | 第80-98页 |
| 6.1 引言 | 第80页 |
| 6.2 二氧化钛纳米棒的制备及条件优化 | 第80-89页 |
| 6.2.1 优化水热反应时间 | 第81-82页 |
| 6.2.2 优化反应物料中的酸度 | 第82-85页 |
| 6.2.3 固定最佳水热反应物料酸度配比，优化水热条件 | 第85-88页 |
| 6.2.4 优化烧结条件 | 第88-89页 |
| 6.3 机理研究 | 第89-96页 |
| 6.3.1 SEM表征 | 第89-90页 |
| 6.3.2 EDS表征 | 第90-92页 |
| 6.3.3 XRD表征 | 第92-93页 |
| 6.3.4 光电化学活性测试 | 第93页 |
| 6.3.5 电化学活性面积测试 | 第93-94页 |
| 6.3.6 缺陷态测试 | 第94-95页 |
| 6.3.7 电子扩散系数测试 | 第95-96页 |
| 6.4 小结 | 第96-98页 |
| 总结与展望 | 第98-100页 |
| 参考文献 | 第100-114页 |
| 致谢 | 第114-115页 |
| 作者简介 | 第115-116页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第116-117页 |
