| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 半导体光电化学原理 | 第13-17页 |
| 1.1.1 半导体的定义 | 第13页 |
| 1.1.2 半导体光电化学分解水原理 | 第13-15页 |
| 1.1.3 半导体材料的选择 | 第15-17页 |
| 1.2 α-Fe_2O_3的基本性能 | 第17-20页 |
| 1.2.1 α-Fe_2O_3的晶体结构 | 第17-18页 |
| 1.2.2 α-Fe_2O_3的磁性 | 第18页 |
| 1.2.3 α-Fe_2O_3的光电特性 | 第18-19页 |
| 1.2.4 α-Fe_2O_3载流子输运 | 第19-20页 |
| 1.2.5 影响α-Fe_2O_3光电化学性能的主要因素 | 第20页 |
| 1.3 提升α-Fe_2O_3光电化学性能的方法 | 第20-30页 |
| 1.3.1 形貌控制 | 第21-23页 |
| 1.3.2 元素掺杂 | 第23-24页 |
| 1.3.3 表面修饰 | 第24-28页 |
| 1.3.3.1 包覆钝化层 | 第24-27页 |
| 1.3.3.2 担载表面催化剂 | 第27-28页 |
| 1.3.4 构建异质结 | 第28-30页 |
| 1.4 研究的目的、意义及内容 | 第30-32页 |
| 第2章 实验材料及方法 | 第32-42页 |
| 2.1 实验试剂及设备 | 第32-34页 |
| 2.1.1 实验试剂 | 第32-33页 |
| 2.1.2 实验设备 | 第33-34页 |
| 2.2 样品的制备 | 第34-36页 |
| 2.2.1 旋涂法 | 第34页 |
| 2.2.2 磁控溅射法 | 第34-36页 |
| 2.3 样品的表征方法 | 第36-38页 |
| 2.3.1 膜厚测量 | 第36页 |
| 2.3.2 吸光度测定 | 第36-37页 |
| 2.3.3 物相分析及微观结构表征 | 第37-38页 |
| 2.3.3.1 多晶X射线衍射仪 | 第37页 |
| 2.3.3.2 扫描电子显微镜 | 第37页 |
| 2.3.3.3 场发射透射电子显微镜 | 第37-38页 |
| 2.4 样品的性能检测 | 第38-42页 |
| 2.4.1 光电化学测试实验装置 | 第38-39页 |
| 2.4.2 光电化学测试内容 | 第39-42页 |
| 第3章 α-Fe_2O_3纳米管的制备及光电化学性能 | 第42-62页 |
| 3.1 引言 | 第42-43页 |
| 3.2 ZnO纳米棒 | 第43-46页 |
| 3.2.1 ZnO纳米棒的制备 | 第43页 |
| 3.2.2 ZnO纳米棒的SEM表征 | 第43-45页 |
| 3.2.3 ZnO纳米棒的XRD表征 | 第45-46页 |
| 3.3 直接超声法制备α-Fe_2O_3纳米管 | 第46-49页 |
| 3.4 超声+浸泡法制备α-Fe_2O_3纳米管 | 第49-51页 |
| 3.4.1 超声+NaOH浸泡法样品SEM表征 | 第49-50页 |
| 3.4.2 超声+Fe(NO_3)_3浸泡法样品SEM表征 | 第50-51页 |
| 3.5 直接浸泡法制备α-Fe_2O_3纳米管 | 第51-60页 |
| 3.5.1 直接浸泡法 | 第51-52页 |
| 3.5.2 直接浸泡法样品的XRD表征 | 第52-54页 |
| 3.5.3 直接浸泡法样品的SEM和TEM表征 | 第54-57页 |
| 3.5.4 直接浸泡法样品光电化学性能 | 第57-60页 |
| 3.5.4.1 光电流密度曲线测试 | 第57-59页 |
| 3.5.4.2 Mott-Schottky曲线测试 | 第59页 |
| 3.5.4.3 电化学阻抗谱测试 | 第59-60页 |
| 3.6 本章小结 | 第60-62页 |
| 第4章 非晶-结晶Fe_2O_3薄膜的光电化学性能 | 第62-78页 |
| 4.1 引言 | 第62页 |
| 4.2 α-Fe_2O_3薄膜的制备及光电化学性能 | 第62-66页 |
| 4.2.1 α-Fe_2O_3薄膜的制备 | 第62-63页 |
| 4.2.2 不同膜厚的α-Fe_2O_3薄膜的吸光度 | 第63-64页 |
| 4.2.3 α-Fe_2O_3薄膜的XRD和SEM表征 | 第64-65页 |
| 4.2.4 α-Fe_2O_3薄膜的光电化学性能测试 | 第65-66页 |
| 4.3 非晶-结晶Fe_2O_3薄膜的制备及光电化学性能 | 第66-76页 |
| 4.3.1 非晶-结晶Fe_2O_3薄膜的制备 | 第66-67页 |
| 4.3.2 不同厚度非晶Fe_2O_3修饰的结晶Fe_2O_3薄膜的吸光度 | 第67-68页 |
| 4.3.3 非晶-结晶Fe_2O_3薄膜的XRD和SEM表征 | 第68-69页 |
| 4.3.4 非晶-结晶Fe_2O_3薄膜的光电化学性能测试 | 第69-76页 |
| 4.3.4.1 非晶-结晶Fe_2O_3薄膜的光电流密度测试 | 第69-71页 |
| 4.3.4.2 非晶-结晶Fe_2O_3薄膜的EIS测试 | 第71-73页 |
| 4.3.4.3 非晶-结晶Fe_2O_3薄膜的光生电压测试 | 第73-74页 |
| 4.3.4.4 非晶-结晶Fe_2O_3薄膜在H_2O_2中的光电化学测试 | 第74-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 第5章 结论 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
