摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 文献综述 | 第12-26页 |
1.1 TiO_2纳米管阵列及其光催化技术的研究背景 | 第12页 |
1.2 TiO_2纳米管阵列合成方法 | 第12-14页 |
1.2.1 模板合成法 | 第12-13页 |
1.2.2 水热合成法 | 第13页 |
1.2.3 阳极氧化法 | 第13-14页 |
1.3 阳极氧化合成Ti02纳米管阵列机理 | 第14-15页 |
1.4 TiO_2纳米管阵列的特性 | 第15-18页 |
1.4.1 TiO_2纳米管阵列相关参数 | 第16-17页 |
1.4.2 TiO_2纳米管阵列的应用 | 第17-18页 |
1.5 TiO_2纳米管阵列的光催化性能改进 | 第18-21页 |
1.5.1 金属离子掺杂 | 第19页 |
1.5.2 非金属离子掺杂 | 第19-21页 |
1.5.3 贵金属沉积 | 第21页 |
1.5.4 染料敏化 | 第21页 |
1.6 光催化原理 | 第21-24页 |
1.6.1 TiO_2半导体能带及其受光辐射时电荷分离 | 第21-23页 |
1.6.2 电荷载体陷阱 | 第23页 |
1.6.3 半导体能级定理 | 第23-24页 |
1.7 研究目标和内容 | 第24-26页 |
第二章 实验部分 | 第26-32页 |
2.1 实验试剂及仪器 | 第26-27页 |
2.1.1 实验试剂 | 第26页 |
2.1.2 实验仪器 | 第26-27页 |
2.2 TiO_2纳米管阵列的制备 | 第27-29页 |
2.2.1 工业钛箔预处理 | 第27页 |
2.2.2 TiO_2纳米管阵列光催化剂制备 | 第27-29页 |
2.3 催化剂表征 | 第29页 |
2.3.1 X射线粉末衍射仪(XRD) | 第29页 |
2.3.2 热重分析(TG) | 第29页 |
2.3.3 紫外漫反射仪(UV-vis) | 第29页 |
2.3.4 扫描电镜(SEM) | 第29页 |
2.3.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第29页 |
2.4 催化剂评价 | 第29-31页 |
2.5 常用简写和符号说明 | 第31-32页 |
第三章 阳极氧化实验参数考察 | 第32-39页 |
3.1 前言 | 第32页 |
3.2 阳极氧化电解液对TiO_2纳米管阵列合成的影响 | 第32-35页 |
3.2.1 HF溶液 | 第32-33页 |
3.2.2 葡萄糖溶液-NH_4F溶液 | 第33页 |
3.2.3 丙二醇-NH_4F-H_2O溶液 | 第33-34页 |
3.2.4 乙二醇-NH_4F-H_2O溶液 | 第34-35页 |
3.3 温度对TiO_2纳米管阵列合成的影响 | 第35-36页 |
3.4 乙二醇百分含量对TiO_2纳米管阵列合成的影响 | 第36页 |
3.5 TiO_2纳米管阵列组分分析 | 第36-37页 |
3.6 本章小结 | 第37-39页 |
第四章 TiO_2纳米管阵列表面超声清洗及其光催化性能研究 | 第39-49页 |
4.1 引言 | 第39页 |
4.2 催化剂的表征 | 第39-45页 |
4.2.1 超声处理后的TiO_2纳米管阵列表征 | 第39-41页 |
4.2.2 异丙醇超声的TiO_2纳米管阵列表征 | 第41-42页 |
4.2.3 丙酮超声的TiO_2纳米管阵列表征 | 第42-43页 |
4.2.4 TG表征 | 第43-44页 |
4.2.5 XRD表征 | 第44-45页 |
4.3 催化剂评价 | 第45-48页 |
4.4 本章小结 | 第48-49页 |
第五章 Fe~(3+)掺杂型TiO_2纳米管阵列光催化性能研究 | 第49-57页 |
5.1 引言 | 第49页 |
5.2 催化剂的表征 | 第49-53页 |
5.2.1 XRD表征 | 第49-50页 |
5.2.2 紫外漫反射光谱UV-vis表征 | 第50-51页 |
5.2.3 XPS表征 | 第51-53页 |
5.3 催化剂的评价 | 第53-56页 |
5.3.1 光催化结果 | 第53-55页 |
5.3.2 Fe_x-TiO_2 NTs重复性实验 | 第55-56页 |
5.4 本章小结 | 第56-57页 |
第六章 结论与展望 | 第57-59页 |
6.1 结论 | 第57页 |
6.2 展望 | 第57-59页 |
参考文献 | 第59-69页 |
致谢 | 第69-70页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第70页 |