摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-22页 |
1.1 引言 | 第9页 |
1.2 半导体TiO_2光催化概述 | 第9-17页 |
1.2.1 TiO_2的结构与性质 | 第9-10页 |
1.2.2 TiO_2光催化制氢的原理 | 第10-12页 |
1.2.3 光催化制氢材料的研究现状 | 第12-13页 |
1.2.4 光催化分解水产氢的量子效率 | 第13-14页 |
1.2.5 光催化剂TiO_2制备方法 | 第14-16页 |
1.2.6 影响TiO_2光催化活性的因素 | 第16-17页 |
1.3 提高纳米TiO_2光催化分解水的途径 | 第17-20页 |
1.3.1 纳米TiO_2改性 | 第17-18页 |
1.3.2 助催化剂 | 第18-19页 |
1.3.3 空穴清除剂(牺牲剂)的影响 | 第19-20页 |
1.4 本课题的选题依据及研究内容 | 第20-22页 |
1.4.1 选题依据 | 第20页 |
1.4.2 研究内容 | 第20-22页 |
2 CuO/TiO_2催化剂的制备及其表征 | 第22-34页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 实验部分 | 第22-24页 |
2.2.1 实验原料与设备仪器 | 第22-23页 |
2.2.2 CuO/TiO_2光催化剂的制备 | 第23-24页 |
2.2.3 CuO/TiO_2光催化剂的表征 | 第24页 |
2.3 结果与讨论 | 第24-33页 |
2.3.1 CuO/TiO_2光催化剂物相分析 | 第24-25页 |
2.3.2 形貌与能谱分析 | 第25-26页 |
2.3.3 透射电子显微镜分析 | 第26-29页 |
2.3.4 拉曼光谱分析 | 第29-31页 |
2.3.5 CuO/TiO_2光催化剂元素组成与价态分析 | 第31-32页 |
2.3.6 紫外可见漫反射光谱分析 | 第32-33页 |
2.4 本章小结 | 第33-34页 |
3 CuO/TiO_2光催化分解水制氢反应过程分析 | 第34-50页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 实验部分 | 第34-37页 |
3.2.1 实验原料与设备仪器 | 第34-35页 |
3.2.2 光催化制氢活性评价系统 | 第35-37页 |
3.2.3 标准曲线的测定 | 第37页 |
3.3 结果与讨论 | 第37-48页 |
3.3.1 光催化标准曲线 | 第37-38页 |
3.3.2 空穴清除剂(牺牲剂)的选择 | 第38-39页 |
3.3.3 TiO_2和CuO/TiO_2的光催化制氢活性评价 | 第39-41页 |
3.3.4 CuO/TiO_2催化剂用量对产氢速率的影响 | 第41-43页 |
3.3.5 乙二醇浓度对于产氢速率的影响 | 第43-45页 |
3.3.6 光照波长对于产氢速率的影响 | 第45-46页 |
3.3.7 光照面积对于产氢速率的影响 | 第46-47页 |
3.3.8 光催化分解水制氢能量转化效率与量子产率 | 第47-48页 |
3.4 本章小结 | 第48-50页 |
4 CuO/TiO_2光催化分解水制氢的反应机理 | 第50-62页 |
4.1 引言 | 第50页 |
4.2 实验部分 | 第50-53页 |
4.2.1 实验原料与设备仪器 | 第50-51页 |
4.2.2 光催化制氢反应液相产物分析 | 第51-53页 |
4.3 结果与讨论 | 第53-61页 |
4.3.1 液相产物红外光谱表征 | 第53-55页 |
4.3.2 液相产物中乙二醇的浓度测定 | 第55页 |
4.3.3 液相产物GC-MS分析 | 第55-56页 |
4.3.4 CuO/TiO_2光催化分解水反应机理的论证 | 第56-61页 |
4.4 本章小结 | 第61-62页 |
5 结论与展望 | 第62-64页 |
6 参考文献 | 第64-74页 |
7 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第74-75页 |
8 致谢 | 第75页 |