中文摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第12-24页 |
1.1 概述 | 第12页 |
1.2 TiO_2光催化材料概述 | 第12-15页 |
1.2.1 TiO_2光催化氧化技术的研究背景 | 第12-13页 |
1.2.2 TiO_2光催化的基本原理 | 第13-14页 |
1.2.3 半导体的能带位置 | 第14-15页 |
1.3 影响TiO_2光催化反应的因素 | 第15-17页 |
1.3.1 晶相结构的影响 | 第15-16页 |
1.3.2 粒径尺寸的影响 | 第16页 |
1.3.3 晶格缺陷的影响 | 第16-17页 |
1.3.4 pH值影响 | 第17页 |
1.3.5 其他外在原因的影响 | 第17页 |
1.4 改性TiO_2光催化剂的研究进展 | 第17-22页 |
1.4.1 金属离子掺杂 | 第18-19页 |
1.4.2 非金属元素掺杂改性 | 第19页 |
1.4.3 半导体复合 | 第19-20页 |
1.4.4 贵金属沉积 | 第20-21页 |
1.4.5 染料光敏化 | 第21-22页 |
1.5 本课题的意义和研究内容 | 第22-24页 |
1.5.1 研究意义 | 第22-23页 |
1.5.2 课题主要内容 | 第23-24页 |
第2章 实验材料与方法 | 第24-35页 |
2.1 实验试剂和设备 | 第24-26页 |
2.1.1 主要实验试剂 | 第24-25页 |
2.1.2 主要试验仪器和设备 | 第25-26页 |
2.2 材料表征方法 | 第26-29页 |
2.2.1 X-射线粉末衍射(XRD) | 第26页 |
2.2.2 拉曼光谱(Raman) | 第26-27页 |
2.2.3 X-射线光电子能谱(XPS) | 第27页 |
2.2.4 傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第27-28页 |
2.2.5 N2物理吸附-脱附 | 第28页 |
2.2.6 紫外-可见漫反射光谱 | 第28-29页 |
2.2.7 透射电子显微镜 | 第29页 |
2.3 样品合成方案 | 第29-31页 |
2.4 材料光催化性能的评价方法 | 第31-35页 |
2.4.1 模型污染物的选择 | 第31-32页 |
2.4.2 模型污染物标准曲线的绘制 | 第32-35页 |
第3章 黑色氮掺杂TiO_2的制备及光催活性的研究 | 第35-57页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 黑色氮掺杂二氧化钛的制备 | 第35-36页 |
3.3 催化剂表征 | 第36-47页 |
3.3.1 XRD分析 | 第36-38页 |
3.3.2 Raman谱图 | 第38-39页 |
3.3.3 表面元素及基团分析 | 第39-41页 |
3.3.4 FT-IR分析 | 第41-42页 |
3.3.5 UV-vis分析 | 第42-44页 |
3.3.6 VB XPS分析 | 第44-45页 |
3.3.7 BET分析 | 第45-46页 |
3.3.8 表观形貌分析 | 第46-47页 |
3.4 黑色N-TiO_2光催化降解有机染料影响因素的研究 | 第47-55页 |
3.4.1 N元素的掺杂量对MO和RhB降解的影响 | 第47-48页 |
3.4.2 焙烧温度对降解MO和RhB的影响 | 第48-49页 |
3.4.3 不同TiO_2光催化剂对RhB的降解效果研究 | 第49-50页 |
3.4.4 罗丹明B的紫外光降解动力学研究 | 第50-51页 |
3.4.5 不同TiO_2光催化剂对MO的降解效果研究 | 第51-52页 |
3.4.6 甲基橙(MO)的可见光降解动力学研究 | 第52-53页 |
3.4.7 光催化性能的稳定性测试 | 第53-54页 |
3.4.8 光催化机理分析 | 第54-55页 |
3.5 本章小结 | 第55-57页 |
第4章 黑色镍掺杂TiO_2的制备及光催化性能研究 | 第57-80页 |
4.1 引言 | 第57页 |
4.2 黑色镍掺杂TiO_2的制备方法 | 第57-58页 |
4.3 催化剂的表征 | 第58-69页 |
4.3.1 XRD谱图分析 | 第58-59页 |
4.3.2 Raman谱图分析 | 第59-60页 |
4.3.3 表面元素及基团分析 | 第60-64页 |
4.3.4 FT-IR分析 | 第64-65页 |
4.3.5 UV-vis分析 | 第65-66页 |
4.3.6 VB XPS分析 | 第66-67页 |
4.3.7 BET分析 | 第67-68页 |
4.3.8 TEM分析 | 第68-69页 |
4.4 黑色镍掺杂二氧化钛光催化降解有机染料影响因素的研究 | 第69-78页 |
4.4.1 Ni的掺杂量对降解甲基橙和RhB的影响 | 第69-70页 |
4.4.2 焙烧温度对降解MO和RhB的影响 | 第70-71页 |
4.4.3 不同TiO_2光催化剂对RhB的降解效果研究 | 第71-72页 |
4.4.4 RhB的可见光降解动力学分析 | 第72-74页 |
4.4.5 不同TiO_2光催化剂对MO的降解效率分析 | 第74-75页 |
4.4.6 MO的可见光降解动力学研究 | 第75-76页 |
4.4.7 光催化剂光催化性能的稳定性测试 | 第76-77页 |
4.4.8 光催化机理分析 | 第77-78页 |
4.5 本章小结 | 第78-80页 |
第5章 黑色氮镍共掺杂TiO_2的制备及光催化性能研究 | 第80-101页 |
5.1 引言 | 第80页 |
5.2 黑色氮镍掺杂二氧化钛的制备 | 第80-81页 |
5.3 催化剂的表征 | 第81-93页 |
5.3.1 XRD分析 | 第81-83页 |
5.3.2 Raman谱图 | 第83-84页 |
5.3.3 表面元素及基团分析 | 第84-88页 |
5.3.4 FT-IR分析 | 第88-89页 |
5.3.5 UV-vis分析 | 第89-91页 |
5.3.6 BET分析 | 第91-92页 |
5.3.7 TEM分析 | 第92-93页 |
5.4 黑色N-Ni-TiO_2光催化降解有机染料影响因素的研究 | 第93-100页 |
5.4.1 氮元素的掺杂量对降解甲基橙的影响 | 第93-94页 |
5.4.2 Ni与Ti的摩尔比对降解MO和RhB的影响 | 第94-95页 |
5.4.3 焙烧温度对降解MO和RhB的影响 | 第95-96页 |
5.4.4 不同TiO_2光催化剂对MO的降解效果研究 | 第96-97页 |
5.4.5 不同Ti_O2光催化剂对RhB的降解效果研究 | 第97-98页 |
5.4.6 光催化性能的稳定性测试 | 第98-99页 |
5.4.7 光催化机理分析 | 第99-100页 |
5.5 本章小结 | 第100-101页 |
结论 | 第101-104页 |
参考文献 | 第104-115页 |
致谢 | 第115-116页 |
攻读学位期间所获得的成果 | 第116页 |
攻读学位期间申请专利 | 第116页 |