| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 主要符号表 | 第19-20页 |
| 主要缩写表 | 第20-21页 |
| 1 绪论 | 第21-48页 |
| 1.1 水污染处理技术 | 第21-23页 |
| 1.1.1 水污染问题 | 第21-22页 |
| 1.1.2 污水中潜在能源 | 第22页 |
| 1.1.3 污水处理技术现状 | 第22-23页 |
| 1.2 光电催化材料 | 第23-27页 |
| 1.2.1 常用光电催化剂 | 第23页 |
| 1.2.2 光电催化剂-g-C_3N_4 | 第23-24页 |
| 1.2.3 光电催化剂g-C_3N_4改性-二元复合 | 第24-25页 |
| 1.2.4 光电催化剂g-C_3N_4改性-三元复合 | 第25-26页 |
| 1.2.5 半导体异质结与自偏压 | 第26-27页 |
| 1.3 自偏压式光电催化燃料电池系统 | 第27-40页 |
| 1.3.1 光电催化燃料电池系统简介 | 第27-28页 |
| 1.3.2 光电催化燃料电池系统运行条件 | 第28-30页 |
| 1.3.3 常用光催化阳极材料 | 第30-35页 |
| 1.3.4 常用光催化阳极基底材料 | 第35页 |
| 1.3.5 半导体光催化阴极材料 | 第35-36页 |
| 1.3.6 电催化阴极材料 | 第36-37页 |
| 1.3.7 电解液的选择 | 第37-38页 |
| 1.3.8 光电催化燃料电池系统举例 | 第38-40页 |
| 1.4 自偏压式催化膜生物燃料电池系统 | 第40-44页 |
| 1.4.1 催化生物燃料电池系统研究进展 | 第40-43页 |
| 1.4.2 催化膜电极 | 第43-44页 |
| 1.5 研究目的意义、内容以及技术路线 | 第44-48页 |
| 1.5.1 研究目的与意义 | 第44-45页 |
| 1.5.2 研究方法 | 第45-46页 |
| 1.5.3 研究内容与技术路线 | 第46-48页 |
| 2 TiO_2/g-C_3N_4-Pt自偏压式光电催化燃料电池与染料废水降解 | 第48-73页 |
| 2.1 引言 | 第48-49页 |
| 2.2 实验材料与方法 | 第49-56页 |
| 2.2.1 实验材料及仪器 | 第49-50页 |
| 2.2.2 TiO_2/g-C_3N_4-Pt与Pt催化电极制备 | 第50-51页 |
| 2.2.3 TiO_2/g-C_3N_4-Pt与Pt催化电极分析表征 | 第51-52页 |
| 2.2.4 含RhB水样分析表征 | 第52-53页 |
| 2.2.5 RhB最大吸收峰与标准曲线的测定 | 第53-54页 |
| 2.2.6 自偏压式TiO_2/g-C_3N_4-Pt光电催化燃料电池系统构建 | 第54-55页 |
| 2.2.7 自偏压式TiO_2/g-C_3N_4光电催化燃料电池系统测试 | 第55-56页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第56-72页 |
| 2.3.1 TiO_2/g-C_3N_4阳极性质 | 第56-59页 |
| 2.3.2 铂纳米粒子阴极形貌与电化学性质 | 第59-61页 |
| 2.3.3 阳极RhB降解的影响因素 | 第61-65页 |
| 2.3.4 RhB降解机制 | 第65-66页 |
| 2.3.5 ESR表征阳极室内自由基种类 | 第66-69页 |
| 2.3.6 电路连接、溶解氧、废水温度影响 | 第69-71页 |
| 2.3.7 系统功率密度 | 第71-72页 |
| 2.4 小结 | 第72-73页 |
| 3 TiO_2/g-C_3N_4-WO_3/W自偏压式光电催化燃料电池与多种污染物去除 | 第73-87页 |
| 3.1 引言 | 第73-74页 |
| 3.2 实验材料与方法 | 第74-78页 |
| 3.2.1 实验材料及仪器 | 第74-75页 |
| 3.2.2 TiO_2/g-C_3N_4-WO_3/W阴极制备 | 第75页 |
| 3.2.3 光电催化电极TiO_2/g-C_3N_4-WO_3的分析表征 | 第75-76页 |
| 3.2.4 水样分析表征 | 第76-77页 |
| 3.2.5 实验运行条件 | 第77-78页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第78-86页 |
| 3.3.1 WO_3/W阴极表征 | 第78-79页 |
| 3.3.2 I-t曲线测试 | 第79-82页 |
| 3.3.3 RhB (TCS或BBR)氧化与NO_3~--N还原 | 第82-85页 |
| 3.3.4 污染物降解机制 | 第85-86页 |
| 3.4 小结 | 第86-87页 |
| 4 rGO/ZnIn_2S_4/g-C_3N_4-Pt自偏压式光电催化燃料电池与TCS去除 | 第87-101页 |
| 4.1 引言 | 第87-88页 |
| 4.2 实验材料与方法 | 第88-92页 |
| 4.2.1 实验材料及仪器 | 第88-89页 |
| 4.2.2 光电催化剂rGO/ZnIn_2S_4/g-C_3N_4制备 | 第89-90页 |
| 4.2.3 光电催化剂rGO/ZnIn_2S_4/g-C_3N_4分析表征 | 第90-91页 |
| 4.2.4 光阳极与电催化阴极制备 | 第91页 |
| 4.2.5 光阳极电化学表征 | 第91页 |
| 4.2.6 光电催化燃料电池系统测试 | 第91-92页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第92-100页 |
| 4.3.1 光电催化剂rGO/ZnIn_2S_4/g-C_3N_4表征 | 第92-95页 |
| 4.3.2 rGO/ZnIn_2S_4/g-C_3N_4阳极光电催化性质 | 第95-97页 |
| 4.3.3 水中抗生素TCS降解 | 第97-98页 |
| 4.3.4 系统电子传递途径与降解机理 | 第98-100页 |
| 4.4 小结 | 第100-101页 |
| 5 g-C_3N_4-Fe-Co自偏压催化膜生物燃料电池与模拟生活污水处理 | 第101-120页 |
| 5.1 引言 | 第101-102页 |
| 5.2 实验材料与方法 | 第102-109页 |
| 5.2.1 实验材料及仪器 | 第102-103页 |
| 5.2.2 g-C_3N_4-Fe-Co催化剂制备 | 第103-104页 |
| 5.2.3 膜电极制备 | 第104-105页 |
| 5.2.4 催化剂与催化电极分析表征 | 第105页 |
| 5.2.5 MMFC系统与运行条件 | 第105-107页 |
| 5.2.6 MMFC系统水质分析 | 第107-108页 |
| 5.2.7 MMFC系统电化学测试 | 第108-109页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第109-119页 |
| 5.3.1 g-C_3N_4-Fe-Co表征 | 第109-113页 |
| 5.3.2 膜电极形貌与通量表征 | 第113-114页 |
| 5.3.3 MMFC系统产电性能测试 | 第114-117页 |
| 5.3.4 MMFC系统运行与污水处理效率 | 第117-118页 |
| 5.3.5 经济分析 | 第118-119页 |
| 5.4 小结 | 第119-120页 |
| 6 结论、创新点与展望 | 第120-123页 |
| 6.1 结论 | 第120-121页 |
| 6.2 创新点 | 第121-122页 |
| 6.3 展望 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-151页 |
| 作者简介 | 第151页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第151-153页 |
| 致谢 | 第153页 |
