摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-23页 |
1.1 研究背景概述 | 第12-13页 |
1.2 半导体光电极材料及其光电化学过程 | 第13-17页 |
1.2.1 半导体光电极 | 第13页 |
1.2.2 光电化学分解水过程概述 | 第13-15页 |
1.2.3 半导体光电极表面的能带弯曲 | 第15-16页 |
1.2.4 光电化学性能的主要影响因素 | 第16-17页 |
1.3 半导体光电极光电化学性能改性的进展 | 第17-21页 |
1.3.1 形貌调控 | 第17-18页 |
1.3.2 金属或非金属元素掺杂 | 第18-19页 |
1.3.3 氧空位引入与自掺杂 | 第19-20页 |
1.3.4 异质结复合 | 第20页 |
1.3.5 表面等离子体共振 | 第20-21页 |
1.4 本文的研究思路和主要内容 | 第21-23页 |
第二章 实验材料与研究方法 | 第23-30页 |
2.1 实验试剂和仪器 | 第23-24页 |
2.1.1 试剂 | 第23页 |
2.1.2 仪器设备 | 第23-24页 |
2.2 光电极材料的制备方法 | 第24-26页 |
2.2.1 磁控溅射 | 第24-25页 |
2.2.2 热蒸发镀膜 | 第25页 |
2.2.3 溶胶-凝胶法 | 第25页 |
2.2.4 水热合成法 | 第25-26页 |
2.3 材料结构和性能表征方法 | 第26-30页 |
2.3.1 X射线衍射(XRD) | 第26页 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第26页 |
2.3.3 原子力显微镜(AFM) | 第26-27页 |
2.3.4 透射电子显微镜(TEM) | 第27页 |
2.3.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第27页 |
2.3.6 电子顺磁共振(EPR) | 第27-28页 |
2.3.7 紫外可见吸收光谱(UV-Vis) | 第28页 |
2.3.8 光致荧光光谱(PL) | 第28页 |
2.3.9 光电化学性能和界面动力学表征 | 第28-30页 |
第三章 Al/ZnO薄膜光阳极的光电化学性能研究 | 第30-41页 |
3.1 引言 | 第30-31页 |
3.2 实验部分 | 第31页 |
3.2.1 ZnO薄膜光阳极的制备 | 第31页 |
3.2.2 Al薄膜修饰的Al/ZnO复合薄膜光阳极的制备 | 第31页 |
3.3 结果与讨论 | 第31-40页 |
3.3.1 基本表征 | 第31-36页 |
3.3.2 光电化学性能测试 | 第36-38页 |
3.3.3 界面反应动力学研究 | 第38-40页 |
3.4 本章小结 | 第40-41页 |
第四章 TiO_2/GO,TiO_2/MoS_2异质结光阳极的光电化学性能研究 | 第41-54页 |
4.1 引言 | 第41-42页 |
4.2 实验部分 | 第42页 |
4.2.1 TiO_2NFs的合成 | 第42页 |
4.2.2 MoS_2纳米片的制备 | 第42页 |
4.2.3 TiO_2NFs/GO及TiO_2NFs/MoS_2的浸渍涂覆过程 | 第42页 |
4.3 结果与讨论 | 第42-53页 |
4.3.1 生长时间对TiO_2NFs形貌的影响以及水热生长机理讨论 | 第42-44页 |
4.3.2 不同生长时间TiO_2NFs的光电化学性能 | 第44-45页 |
4.3.3 TiO_2NFs/GO,TiO_2NFs/MoS_2的基本表征 | 第45-49页 |
4.3.4 光电化学性能测试 | 第49-50页 |
4.3.5 界面反应动力学研究 | 第50-53页 |
4.4 本章小结 | 第53-54页 |
第五章 还原引入氧空位的TiO_2纳米花光阳极的光电化学性能研究 | 第54-64页 |
5.1 引言 | 第54-55页 |
5.2 实验部分 | 第55页 |
5.2.1 TiO_2NFs的合成 | 第55页 |
5.2.2 NaBH4液相还原处理 | 第55页 |
5.3 结果和讨论 | 第55-63页 |
5.3.1 基本性质表征 | 第55-59页 |
5.3.2 光电化学性能 | 第59-61页 |
5.3.3 界面反应动力学研究 | 第61-63页 |
5.4 本章小结 | 第63-64页 |
第六章 总结与展望 | 第64-66页 |
6.1 本文的主要结论 | 第64页 |
6.2 研究工作中的不足和展望 | 第64-66页 |
参考文献 | 第66-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
附录 | 第76页 |