| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 缩略词语 | 第13-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-34页 |
| 1.1 研究背景 | 第15-16页 |
| 1.2 半导体光催化概述 | 第16-19页 |
| 1.2.1 半导体光催化反应机理 | 第16-17页 |
| 1.2.2 半导体光催化反应的优越性 | 第17-18页 |
| 1.2.3 半导体光催化反应的研究进展 | 第18-19页 |
| 1.3 WO_3光阳极材料的特性及制备方法 | 第19-26页 |
| 1.3.1 WO_3的基本特性 | 第19-20页 |
| 1.3.2 WO_3光阳极材料的制备方法 | 第20-26页 |
| 1.3.2.1 溶胶凝胶法 | 第20-22页 |
| 1.3.2.2 阳极氧化法 | 第22-23页 |
| 1.3.2.3 溅射法 | 第23-24页 |
| 1.3.2.5 水热法 | 第24-26页 |
| 1.4 光催化废水燃料电池的研究进展 | 第26-30页 |
| 1.4.1 光催化废水燃料电池的基本结构 | 第26-27页 |
| 1.4.2 阳极材料 | 第27-29页 |
| 1.4.3 阴极材料 | 第29-30页 |
| 1.5 问题提出 | 第30-31页 |
| 1.6 研究内容 | 第31-32页 |
| 1.6.1 WO_3/W 光阳极的制备、表征与形成机制 | 第31-32页 |
| 1.6.2 WO_3/W 光阳极的光电分解水及降解污染物性能 | 第32页 |
| 1.6.3 光催化燃料电池体系的设计与性能研究 | 第32页 |
| 1.6.4 光催化燃料电池体系产氢、降解有机污染物及发电 | 第32页 |
| 1.7 技术路线 | 第32-34页 |
| 第二章 实验部分 | 第34-40页 |
| 2.1 实验仪器和试剂 | 第34-35页 |
| 2.1.1 主要仪器与设备 | 第34-35页 |
| 2.1.2 主要药品与试剂 | 第35页 |
| 2.2 WO_3/W 纳米阵列结构光阳极材料的水热法制备及光电催化性能研究 | 第35-37页 |
| 2.2.1 样品预处理 | 第35页 |
| 2.2.2 WO_3/W 纳米阵列结构光阳极材料的制备 | 第35-36页 |
| 2.2.3 WO_3/W 纳米阵列结构光阳极材料的光电催化性能研究 | 第36-37页 |
| 2.3 光阴极材料的制备及光电催化性能各研究 | 第37-38页 |
| 2.3.1 纳米线阵列 Cu2O/Cu 光阴极 | 第37页 |
| 2.3.2 Pt/PVC 光阴极材料 | 第37-38页 |
| 2.4 光催化废水燃料电池体系的构建及性能研究 | 第38-40页 |
| 2.4.1 实验装置 | 第38-39页 |
| 2.4.2 有机污染物降解、产氢及发电性能研究 | 第39-40页 |
| 第三章 可见光响应型 WO_3/W 纳米阵列结构光阳极的制备及光电催化性能研究 | 第40-74页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 WO_3/W 纳米条阵列光阳极的制备与光电催化性能研究 | 第40-53页 |
| 3.2.1 光阳极的 SEM 形貌分析 | 第40-42页 |
| 3.2.2 光阳极的 XRD 分析 | 第42-43页 |
| 3.2.3 PEG 导向剂与钨基底预氧化 WO_3层的作用 | 第43-45页 |
| 3.2.4 水热反应时间对微观形貌的影响 | 第45-48页 |
| 3.2.5 水热反应时间对紫外漫反射（UV-vis）谱的影响 | 第48-49页 |
| 3.2.6 水热反应时间对表面阻抗的影响 | 第49-50页 |
| 3.2.7 光阳极的形成机制研究 | 第50-51页 |
| 3.2.8 光阳极的光电流密度 | 第51-52页 |
| 3.2.9 水热反应时间对光电流密度的影响 | 第52-53页 |
| 3.3 WO_3/W 纳米片阵列光阳极的制备与光电催化性能研究 | 第53-67页 |
| 3.3.1 光阳极的 SEM 形貌分析 | 第53-55页 |
| 3.3.2 光阳极的 XRD 分析 | 第55-56页 |
| 3.3.3 PEG 导向剂浓度对 WO_3/W 纳米片阵列结构的影响 | 第56-58页 |
| 3.3.4 水热反应液 pH 值对微观结构的影响 | 第58-60页 |
| 3.3.5 光阳极的光电流密度 | 第60-62页 |
| 3.3.6 光阳极的 IPCE 测试 | 第62-63页 |
| 3.3.7 光阳极的紫外漫反射（UV-vis）谱 | 第63-64页 |
| 3.3.8 光阳极产氢性能研究 | 第64-65页 |
| 3.3.9 光阳极光电催化降解甲基橙 | 第65-67页 |
| 3.4 WO_3/W 纳米块结构光阳极的制备与光电催化性能研究 | 第67-72页 |
| 3.4.1 光阳极的 SEM 形貌分析 | 第67-69页 |
| 3.4.2 光阳极的 XRD 分析 | 第69-70页 |
| 3.4.3 光阳极的紫外漫反射（UV-vis）谱 | 第70-71页 |
| 3.4.4 光阳极的光电流密度 | 第71-72页 |
| 3.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 第四章 双极可见光响应型光催化废水燃料电池—WO_3/W-Cu_2O/Cu 电池的设计与应用 | 第74-90页 |
| 4.1 引言 | 第74-75页 |
| 4.2 纳米线阵列 Cu_2O/Cu 光阴极的光电催化性能研究 | 第75-76页 |
| 4.3 WO_3/W Cu_2O/Cu 电池的设计与运行原理 | 第76-79页 |
| 4.4 WO_3/W Cu_2O/Cu 电池开路电压研究 | 第79-81页 |
| 4.5 WO_3/W Cu_2O/Cu 电池短路电流研究 | 第81-82页 |
| 4.6 WO_3/W Cu_2O/Cu 电池降解葡萄糖与发电性能 | 第82-85页 |
| 4.7 WO_3/W Cu_2O/Cu 电池降解难降解有机物与发电性能 | 第85-89页 |
| 4.8 本章小结 | 第89-90页 |
| 第五章 双极可见光响应型光催化电化学池—WO_3/W-Pt/PVC 电化学池自发分解水产氢性能研究 | 第90-104页 |
| 5.1 引言 | 第90页 |
| 5.2 Si 电池片光阴极（Pt/PVC）的制备、修饰及表征 | 第90-95页 |
| 5.2.1 Pt 修饰 Si 电池片光阴极的结构图 | 第90-92页 |
| 5.2.2 可见光响应型光阴极—Pt/PVC 光阴极的光电催化性能研究 | 第92-95页 |
| 5.3 双极可见光响应型光催化电化学池的设计与运行 | 第95-96页 |
| 5.4 双极可见光响应型光催化电化学池的开路电压研究 | 第96-98页 |
| 5.5 双极可见光响应型光催化电化学池短路电流研究 | 第98-100页 |
| 5.6 双极可见光响应型光催化电化学池产氢性能 | 第100-101页 |
| 5.7 双极可见光响应型光催化电化学池降解亚甲基蓝 | 第101-103页 |
| 5.8 本章小结 | 第103-104页 |
| 第六章 双极可见光响应型光催化废水燃料电池—曝气 WO_3/W-Pt/PVC 电池降解有机物和发电性能 | 第104-114页 |
| 6.1 引言 | 第104页 |
| 6.2 曝气 WO_3/W-Pt/PVC 电池的原理 | 第104-106页 |
| 6.3 曝气条件下 Pt/PVC 光阴极的光生电流研究 | 第106-107页 |
| 6.4 耐冲击 WO_3/W 光阳极的制备及光电催化性能研究 | 第107-108页 |
| 6.5 曝气 WO_3/W-Pt/PVC 电池开路电压研究 | 第108-109页 |
| 6.6 曝气 WO_3/W-Pt/PVC 电池短路电流研究 | 第109-110页 |
| 6.7 曝气 WO_3/W-Pt/PVC 电池降解亚甲基蓝 | 第110-113页 |
| 6.8 本章小结 | 第113-114页 |
| 第七章 结论和展望 | 第114-119页 |
| 7.1 研究结论 | 第114-116页 |
| 7.2 创新点 | 第116-117页 |
| 7.3 研究展望 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-137页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术成果 | 第137-140页 |
| 致谢 | 第140-142页 |
