| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-22页 |
| 1.1 研究背景 | 第9页 |
| 1.2 TiO_2光催化材料概述 | 第9-12页 |
| 1.2.1 TiO_2的结构 | 第9-11页 |
| 1.2.2 TiO_2的能带结构和光催化机理 | 第11-12页 |
| 1.3 TiO_2光催化剂改性 | 第12-14页 |
| 1.3.1 贵金属修饰 | 第12-13页 |
| 1.3.2 金属离子掺杂 | 第13页 |
| 1.3.3 非金属离子掺杂 | 第13页 |
| 1.3.4 复合半导体 | 第13-14页 |
| 1.3.5 有机染料敏化 | 第14页 |
| 1.4 铁离子掺杂机理及其研究现状 | 第14-16页 |
| 1.4.1 Fe~(3+)掺杂对TiO_2光催化性能的影响机理 | 第14-15页 |
| 1.4.2 Fe~(3+)掺杂TiO_2的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.5 TiO_2纳米管的制备方法 | 第16-18页 |
| 1.5.1 阳极氧化法 | 第16-17页 |
| 1.5.2 模板合成法 | 第17页 |
| 1.5.3 水热法 | 第17-18页 |
| 1.6 TiO_2纳米管的形成机理 | 第18-20页 |
| 1.7 TiO_2纳米管的应用 | 第20-21页 |
| 1.7.1 光电解水制备氢气 | 第20页 |
| 1.7.2 太阳能电池 | 第20页 |
| 1.7.3 光催化降解污染物 | 第20-21页 |
| 1.7.4 气敏传感器 | 第21页 |
| 1.8 研究目的及内容 | 第21-22页 |
| 第二章 试验方法 | 第22-27页 |
| 2.1 试样制备 | 第22-24页 |
| 2.1.1 纯TiO_2纳米管的制备 | 第22-23页 |
| 2.1.2 铁离子掺杂TiO_2纳米管的制备 | 第23-24页 |
| 2.2 分析测试方法 | 第24-25页 |
| 2.3 光催化活性的表征与测试 | 第25-27页 |
| 2.3.1 光催化试验装置 | 第25页 |
| 2.3.2 光催化试验步骤 | 第25页 |
| 2.3.3 光催化试验条件的确定 | 第25-26页 |
| 2.3.4 亚甲基蓝目标污染物初始量选择 | 第26-27页 |
| 第三章 一步法水热合成TiO_2纳米管的工艺研究 | 第27-39页 |
| 3.1 水热反应条件对纳米管的影响 | 第27-29页 |
| 3.1.1 水热温度对反应产物形貌的影响 | 第27-28页 |
| 3.1.2 水热时间对反应产物形貌的影响 | 第28-29页 |
| 3.2 后处理工艺对水热合成纳米管的影响 | 第29-34页 |
| 3.2.1 后处理工艺对水热合成纳米管物相的影响 | 第29-30页 |
| 3.2.2 后处理工艺对水热合成纳米管形貌的影响 | 第30-34页 |
| 3.3 煅烧条件对TiO_2纳米管的影响 | 第34-37页 |
| 3.3.1 煅烧温度对反应产物形貌和物相的影响 | 第34-36页 |
| 3.3.2 煅烧气氛对反应产物形貌和物相的影响 | 第36-37页 |
| 3.4 本章小结 | 第37-39页 |
| 第四章 铁离子掺杂和煅烧工艺对氧化钛纳米管物相和形貌的影响 | 第39-47页 |
| 4.1 铁离子掺杂量对纳米管形貌和物相的影响 | 第39-41页 |
| 4.1.1 铁离子掺杂量对纳米管形貌的影响 | 第39-40页 |
| 4.1.2 铁离子掺杂量对纳米管物相的影响 | 第40-41页 |
| 4.2 煅烧温度对铁离子掺杂纳米管形貌和物相的影响 | 第41-44页 |
| 4.2.1 煅烧温度对铁离子掺杂纳米管形貌的影响 | 第41-42页 |
| 4.2.2 煅烧温度对铁离子掺杂纳米管物相的影响 | 第42-44页 |
| 4.3 煅烧气氛对铁离子掺杂纳米管形貌和物相的影响 | 第44-46页 |
| 4.3.1 煅烧气氛对铁离子掺杂纳米管形貌的影响 | 第44-45页 |
| 4.3.2 煅烧气氛对铁离子掺杂纳米管物相的影响 | 第45-46页 |
| 4.4 本章小结 | 第46-47页 |
| 第五章 铁离子掺杂纳米管光催化性能的研究 | 第47-58页 |
| 5.1 铁离子掺杂纳米管光吸收性能的研究 | 第47-50页 |
| 5.1.1 铁离子掺杂对纳米管光吸收性能的影响 | 第47-48页 |
| 5.1.2 烧结气氛和烧结温度对铁离子纳米管光吸收性能的影响 | 第48-50页 |
| 5.2 铁离子掺杂纳米管光催化性能的研究 | 第50-55页 |
| 5.2.1 氧化性气氛下铁离子掺杂对纳米管光催化性能的影响 | 第50-52页 |
| 5.2.2 还原性气氛下铁离子掺杂对纳米管光催化的影响 | 第52-55页 |
| 5.2.3 煅烧气氛对铁离子掺杂纳米管光催化性能的影响 | 第55页 |
| 5.3 光催化降解过程中纳米管表面附着物的变化 | 第55-57页 |
| 5.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 结论 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第66-67页 |
| 作者简介 | 第67页 |
