摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第13-29页 |
1.1 研究目的与意义 | 第13-14页 |
1.2 半导体光催化机理 | 第14页 |
1.3 提高TiO_2光催化剂性能的改性研究 | 第14-16页 |
1.3.1 元素掺杂 | 第15-16页 |
1.3.1.1 金属离子掺杂 | 第15页 |
1.3.1.2 非金属元素掺杂 | 第15-16页 |
1.3.2 染料敏化 | 第16页 |
1.3.3 半导体复合 | 第16页 |
1.4 仿生减反射材料 | 第16-19页 |
1.4.1 基于昆虫复眼的减反射材料 | 第17-18页 |
1.4.2 基于蝴蝶翅膀光学结构的减反射材料 | 第18页 |
1.4.3 基于自然界中中空结构的减反射材料 | 第18-19页 |
1.5 贵金属-半导体异质结构光催化剂研究进展 | 第19-23页 |
1.5.1 表面贵金属修饰 | 第20-21页 |
1.5.2 核壳结构 | 第21-22页 |
1.5.3 仿生空心核壳结构 | 第22-23页 |
1.6 仿生空心核壳结构光催化剂的制备方法 | 第23-26页 |
1.6.1 硬模板法 | 第23-24页 |
1.6.2 软模板法 | 第24-25页 |
1.6.3 无模板法 | 第25-26页 |
1.7 研究的内容与方法 | 第26-27页 |
1.8 研究路线图 | 第27-29页 |
第2章 Au@TiO_2仿生空心核壳结构光催化剂的制备及光催化降解性质研究 | 第29-43页 |
2.1 引言 | 第29-30页 |
2.2 试剂与仪器 | 第30-31页 |
2.2.1 实验药品 | 第30页 |
2.2.2 实验仪器 | 第30-31页 |
2.3 催化剂的制备方法及形貌表征 | 第31-35页 |
2.3.1 Au纳米粒子 | 第31页 |
2.3.2 Au/TiO_2掺杂结构 | 第31-32页 |
2.3.3 Au@TiO_2核壳结构 | 第32-33页 |
2.3.4 Au@TiO_2仿生空心核壳结构 | 第33-35页 |
2.4 催化剂的结构表征 | 第35-39页 |
2.4.1 物相及成分分析 | 第35页 |
2.4.2 X射线光子能谱分析 | 第35-36页 |
2.4.3 光吸收特征 | 第36-38页 |
2.4.4 比表面积分析 | 第38-39页 |
2.5 光催化降解罗丹明B | 第39-42页 |
2.5.1 实验方法 | 第39-40页 |
2.5.2 罗丹明B特征吸收峰变化 | 第40页 |
2.5.3 光催化降解曲线及反应动力学曲线 | 第40-41页 |
2.5.4 机理讨论 | 第41-42页 |
2.6 本章小结 | 第42-43页 |
第3章 Au@TiO_2仿生空心核壳结构光催化剂的几何参数对光催化性能的影响 | 第43-63页 |
3.1 引言 | 第43-44页 |
3.2 试剂与仪器 | 第44页 |
3.2.1 实验药品 | 第44页 |
3.2.2 实验仪器 | 第44页 |
3.3 不同几何参数的Au@TiO_2仿生空心核壳结构的制备及表征. | 第44-54页 |
3.3.1 不同空腔直径 | 第44-47页 |
3.3.2 不同Au纳米粒子核大小 | 第47-49页 |
3.3.3 不同壳层厚度及空腔直径 | 第49-51页 |
3.3.4 光吸收特征 | 第51-53页 |
3.3.5 物相及成分分析 | 第53-54页 |
3.4 Au@TiO_2仿生空心核壳结构几何参数对光催化降解性能的影响 | 第54-59页 |
3.4.1 空腔直径 | 第54-56页 |
3.4.2 Au纳米粒子核大小 | 第56-57页 |
3.4.3 壳层厚度及空腔直径 | 第57-59页 |
3.5 机理分析 | 第59-60页 |
3.6 本章小结 | 第60-63页 |
第4章 Au@TiO_2仿生空心核壳结构光催化剂的光电转换及光催化产氢性质研究 | 第63-73页 |
4.1 引言 | 第63-64页 |
4.2 试剂与仪器 | 第64页 |
4.2.1 实验药品 | 第64页 |
4.2.2 实验仪器 | 第64页 |
4.3 实验方法 | 第64-65页 |
4.3.1 工作电极的制备 | 第64-65页 |
4.3.2 光电转换性能测试 | 第65页 |
4.3.3 光催化产氢性能测试 | 第65页 |
4.4 Au@TiO_2仿生空心核壳结构的光电转换性能研究 | 第65-69页 |
4.4.1 光电极的结构表征 | 第65-66页 |
4.4.2 光电流测试 | 第66-67页 |
4.4.3 电阻抗谱及荧光光谱分析 | 第67-68页 |
4.4.4 机理讨论 | 第68-69页 |
4.5 Au@TiO_2仿生空心核壳结构的光催化产氢性能研究 | 第69-71页 |
4.5.1 产氢速率 | 第69-70页 |
4.5.2 循环稳定性测试 | 第70页 |
4.5.3 机理讨论 | 第70-71页 |
4.6 本章小结 | 第71-73页 |
第5章 总结与展望 | 第73-75页 |
5.1 结论 | 第73-74页 |
5.2 展望 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-85页 |
作者简介及发表成果 | 第85-89页 |
致谢 | 第89-90页 |