摘要 | 第1-8页 |
ABSTRACT | 第8-16页 |
第一章 绪论 | 第16-54页 |
·引言 | 第16-18页 |
·多相光催化的兴起 | 第18-19页 |
·多相光催化的原理 | 第19-21页 |
·TiO_2光催化剂的三个不足 | 第21-22页 |
·金属离子掺杂 | 第22-26页 |
·非金属元素 N 掺杂 | 第26-47页 |
·N 掺杂 TiO_2的制备方法 | 第26-30页 |
·磁控溅射法 | 第26-27页 |
·溶胶-凝胶(湿化学)法 | 第27-28页 |
·高温煅烧法 | 第28-29页 |
·机械化学合成(球磨)法 | 第29-30页 |
·离子注入法 | 第30页 |
·其他制备方法 | 第30页 |
·N 掺杂对 TiO_2的光谱拓展性能 | 第30-33页 |
·N 的掺杂状态及其化合态 | 第33-35页 |
·N 掺杂 TiO_2顺磁性物种(ESR)的研究 | 第35-39页 |
·N 掺杂 TiO_2电子结构的第一性原理计算—密度泛函理论(DFT)计算 | 第39-44页 |
·N 掺杂 TiO_2的可见光光催化评价体系 | 第44-45页 |
·N 掺杂 TiO_2的可见光催化活性机理分歧 | 第45-46页 |
·N 掺杂 TiO_2可见光催化小结 | 第46-47页 |
·N 与其他元素共掺杂 TiO_2的研究 | 第47-50页 |
·金属离子与 N 共掺杂 TiO_2 | 第47-48页 |
·非金属离子与 N 共掺杂 TiO_2 | 第48-50页 |
·本论文主要研究目的、内容及意义 | 第50-54页 |
·研究目的 | 第50-51页 |
·主要研究内容 | 第51-52页 |
·主要创新点及意义 | 第52-54页 |
第二章 掺氮 TiO_2中氧空位和 N 元素的可见光催化作用机理研究 | 第54-78页 |
·前言 | 第54-55页 |
·实验部分 | 第55-58页 |
·化学试剂与仪器 | 第55-56页 |
·TiO_(2-x)N_x样品的制备 | 第56页 |
·TiO_(2-x)N_x样品的表征 | 第56-57页 |
·样品的可见光光催化活性评价 | 第57-58页 |
·结果与讨论 | 第58-75页 |
·催化剂的形貌(TEM)分析 | 第58-59页 |
·催化剂的晶体结构(XRD)分析 | 第59-60页 |
·催化剂的可见光光催化活性研究 | 第60-61页 |
·催化剂的自旋电子共振(ESR)研究 | 第61-65页 |
·氧空位浓度与样品可见光光催化活性之间的关系研究 | 第65-66页 |
·可见光照下三重 ESR 信号峰的变化研究 | 第66-69页 |
·催化剂的光谱吸收性质(DRS)研究 | 第69-70页 |
·催化剂的表面化学组成及价态(XPS)分析 | 第70-74页 |
·N 1s XPS 分析 | 第70-73页 |
·Ti 2p XPS 分析 | 第73页 |
·O 1s XPS 分析 | 第73-74页 |
·N 掺杂 TiO_2的可见光催化活性起源分析—束缚单电子的氧空位与掺杂的 N 元素之间的协同作用 | 第74-75页 |
·本章小结 | 第75-78页 |
第三章 不同前驱体制备 N 掺杂 TiO_2及其性能表征 | 第78-96页 |
·前言 | 第78-79页 |
·实验部分 | 第79-81页 |
·化学试剂与仪器 | 第79-80页 |
·催化剂的制备 | 第80页 |
·催化剂的表征 | 第80-81页 |
·样品的可见光光催化活性评价 | 第81页 |
·结果与讨论 | 第81-95页 |
·催化剂的形貌(TEM)分析 | 第81-83页 |
·催化剂的晶体结构(XRD)分析 | 第83-84页 |
·催化剂的氧缺陷性质、顺磁性物种(ESR)研究 | 第84-85页 |
·催化剂的紫外-可见光谱吸收性能(UV-Vis DRS)研究 | 第85-87页 |
·催化剂的表面化学组成及元素价态(XPS)分析 | 第87-89页 |
·N 1s XPS 分析 | 第87-88页 |
·Ti 2p XPS 分析 | 第88-89页 |
·可见光光催化降解丙烯的活性研究 | 第89-90页 |
·束缚单电子的氧空位与可见光吸收和光催化活性之间的关系分析 | 第90-91页 |
·N 掺杂 TiO2样品的能级结构图 | 第91-93页 |
·氧空位和掺杂的 N 协同作用机理分析 | 第93-94页 |
·三类前驱体的性能差异与氧空位生成之间的关系分析 | 第94-95页 |
·本章小结 | 第95-96页 |
第四章 Au 修饰 TiO2-xNx的制备及其性能表征 | 第96-114页 |
·前言 | 第96-97页 |
·实验部分 | 第97-100页 |
·化学试剂与仪器 | 第97页 |
·催化剂的制备 | 第97-99页 |
·催化剂的表征 | 第99页 |
·样品的可见光光催化活性评价 | 第99-100页 |
·结果与讨论 | 第100-112页 |
·催化剂的形貌(TEM)分析 | 第100-102页 |
·催化剂的傅里叶红外光谱(FTIR)分析 | 第102-103页 |
·催化剂的晶体结构(XRD)分析 | 第103-104页 |
·催化剂的光谱吸收(UV-Vis DRS)分析 | 第104-106页 |
·催化剂的表面化学组成及价态(XPS)分析 | 第106-108页 |
·催化剂的氧空位缺陷(ESR)分析 | 第108-110页 |
·催化剂的可见光催化活性分析 | 第110-112页 |
·本章小结 | 第112-114页 |
第五章 不同金属离子修饰的 M/TiO_(2-x)N_x(M = Ni, Pt, Pd, Cu)的制备及其性能表征 | 第114-130页 |
·前言 | 第114页 |
·实验部分 | 第114-117页 |
·化学试剂与仪器 | 第114-115页 |
·催化剂的制备 | 第115-116页 |
·催化剂的表征 | 第116页 |
·样品的可见光催化活性评价 | 第116-117页 |
·结果与讨论 | 第117-127页 |
·XRD 分析 | 第117-119页 |
·TEM 分析 | 第119-120页 |
·DRS 分析 | 第120-122页 |
·ESR 分析 | 第122-123页 |
·XPS 分析 | 第123-124页 |
·可见光光催化活性评价 | 第124-125页 |
·金属离子修饰 TiO2-xNx样品的可见光催化活性机理分析 | 第125-127页 |
·本章小结 | 第127-130页 |
第六章 结论与展望 | 第130-132页 |
·结论 | 第130-131页 |
·展望 | 第131-132页 |
参考文献 | 第132-156页 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第156-158页 |
致谢 | 第158页 |