摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-42页 |
1.1 绪论 | 第12-13页 |
1.2 缺陷对半导体材料性能的影响 | 第13-28页 |
1.2.1 电化学特性 | 第14-24页 |
1.2.1.1 电化学产氧(OER)反应 | 第14-18页 |
1.2.1.2 含空位的材料应用于OER反应 | 第18-20页 |
1.2.1.3 电化学产氢(HER)反应 | 第20-23页 |
1.2.1.4 含空位的材料应用于HER反应 | 第23-24页 |
1.2.2 电学性质 | 第24-25页 |
1.2.3 磁学性质 | 第25-26页 |
1.2.4 光学性质 | 第26-27页 |
1.2.5 气敏特性 | 第27-28页 |
1.3 诱导空位形成的方法 | 第28-34页 |
1.3.1 高温氢(氩)还原法 | 第28-29页 |
1.3.2 其他还原剂 | 第29-30页 |
1.3.3 水热(溶剂热)反应 | 第30-31页 |
1.3.4 高温化学法 | 第31-33页 |
1.3.5 高能粒子轰击 | 第33页 |
1.3.6 高能球磨法 | 第33-34页 |
1.4 激光液相烧蚀法诱导空位形成 | 第34-38页 |
1.4.1 激光液相烧蚀法反应机制 | 第34-36页 |
1.4.2 激光诱导形成含氧空位的材料 | 第36-38页 |
1.5 本论文的研究意义和主要内容 | 第38-42页 |
第二章 实验原料与实验装置 | 第42-48页 |
2.1 实验原料 | 第42-43页 |
2.2 实验设备 | 第43-44页 |
2.3 表征设备 | 第44-46页 |
2.3.1 透射电子显微镜(TEM) | 第44页 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第44页 |
2.3.3 X射线衍射(XRD) | 第44-45页 |
2.3.4 X射线光电子能谱仪(XPS) | 第45页 |
2.3.5 紫外-可见-近红外分光光度计(UV-VIS-NIR) | 第45页 |
2.3.6 激光拉曼光谱仪(Raman) | 第45页 |
2.3.7 傅里叶红外光谱仪(FTIR) | 第45页 |
2.3.8 激光粒度仪(DLS) | 第45-46页 |
2.3.9 电化学工作站 | 第46页 |
2.4 电化学测试方法 | 第46-48页 |
第三章 高能激光合成含硫空位的Cu_(1.4)S纳米颗粒的机理及其大量合成方法探究 | 第48-64页 |
3.1 本章引言 | 第48-49页 |
3.2 实验部分 | 第49-50页 |
3.2.1 CuS纳米结构的制备 | 第49页 |
3.2.2 激光作用CuS纳米结构 | 第49页 |
3.2.3 CuS纳米结构的溶剂热反应 | 第49-50页 |
3.2.4 激光法大量制备Cu_(1.4)S纳米颗粒 | 第50页 |
3.3 结果与讨论 | 第50-63页 |
3.3.1 激光诱导含硫空位的Cu_(1.4)S纳米颗粒的形成机理 | 第50-56页 |
3.3.1.1 溶剂热反应合成CuS纳米结构的表征 | 第50-52页 |
3.3.1.2 激光液相烧蚀CuS海胆状结构 | 第52-53页 |
3.3.1.3 激光合成富含硫空位的立方相Cu_(1.4)S纳米颗粒的机理研究 | 第53-56页 |
3.3.2 激光大量合成富含硫空位的Cu_(1.4)S纳米颗粒及其应用 | 第56-63页 |
3.3.2.1 富含硫空位的立方相Cu_(1.4)S纳米颗粒的大量合成 | 第56-61页 |
3.3.2.2 富含硫空位的立方相Cu_(1.4)S纳米颗粒的应用 | 第61-63页 |
3.4 本章小结 | 第63-64页 |
第四章 高能激光合成具有氧空位Co_3O_4催化剂及其OER性能的研究 | 第64-82页 |
4.1 本章引言 | 第64-65页 |
4.2 实验部分 | 第65-67页 |
4.2.1 激光法制备含氧空位的Co_3O_4纳米颗粒 | 第65页 |
4.2.2 溶剂热法制备Co_3O_4纳米颗粒 | 第65页 |
4.2.3 电化学性能测试 | 第65-66页 |
4.2.4 参比电极标定 | 第66-67页 |
4.3 结果与讨论 | 第67-81页 |
4.3.1 Co_3O_4纳米颗粒的物相表征 | 第67-71页 |
4.3.2 Co_3O_4纳米颗粒的电催化性能表征 | 第71-74页 |
4.3.3 激光合成L-Co_3O_4提升OER性能的机制探究 | 第74-78页 |
4.3.4 激光诱导氧空位形成的机制探究 | 第78-80页 |
4.3.5 氧空位提升OER性能的理论计算 | 第80-81页 |
4.4 本章小结 | 第81-82页 |
第五章 高能激光合成β-CoOOH纳米片及其OER性能的研究 | 第82-94页 |
5.1 本章引言 | 第82-83页 |
5.2 实验部分 | 第83-84页 |
5.2.1 羟基氧化钴纳米片的制备 | 第83页 |
5.2.2 氢氧化钴超薄纳米片的制备 | 第83页 |
5.2.3 电化学性能测试 | 第83-84页 |
5.2.4 参比电极标定 | 第84页 |
5.3 结果与讨论 | 第84-93页 |
5.3.1 羟基氧化钴纳米片的合成 | 第84-87页 |
5.3.2 氢氧化钴纳米片的合成 | 第87-88页 |
5.3.3 羟基氧化钴和氢氧化钴纳米片的OER性能表征 | 第88-91页 |
5.3.4 羟基氧化钴纳米片催化性能的机理研究 | 第91-93页 |
5.4 本章小结 | 第93-94页 |
第六章 激光液相烧蚀法合成含氧空位的TiO_2及其在光热诱导水蒸发中的应用 | 第94-106页 |
6.1 本章引言 | 第94-95页 |
6.2 实验部分 | 第95-97页 |
6.2.1 含有氧空位的TiO_2纳米颗粒的合成 | 第95页 |
6.2.2 光-水蒸发样品的制备 | 第95-96页 |
6.2.3 光-水蒸发性能测试 | 第96-97页 |
6.3 结果与讨论 | 第97-104页 |
6.3.1 v-TiO_2纳米颗粒的表征 | 第97-100页 |
6.3.2 v-TiO_2纳米颗粒的光热水蒸发性能表征 | 第100-101页 |
6.3.3 v-TiO_2水蒸发效率提升的机理研究 | 第101-104页 |
6.4 本章小结 | 第104-106页 |
第七章 激光诱导含硫空位的MoS2形成及其HER性能的研究 | 第106-118页 |
7.1 本章引言 | 第106-107页 |
7.2 实验部分 | 第107-108页 |
7.2.1 MoS_2纳米片原料合成 | 第107页 |
7.2.2 激光诱导形成富硫空位的MoS_2纳米片 | 第107页 |
7.2.3 电化学性能测试 | 第107-108页 |
7.2.4 参比电极标定 | 第108页 |
7.3 结果与讨论 | 第108-116页 |
7.3.1 MoS_2纳米片的基本表征 | 第108-110页 |
7.3.2 MoS_2催化剂的电催化性能表征 | 第110-111页 |
7.3.3 激光诱导MoS_2提升HER催化性能的机理研究 | 第111-116页 |
7.4 本章小结 | 第116-118页 |
第八章 全文总结 | 第118-122页 |
8.1 全文结论 | 第118-119页 |
8.2 本论文创新点 | 第119-120页 |
8.3 研究展望 | 第120-122页 |
参考文献 | 第122-132页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第132-134页 |
致谢 | 第134-135页 |