Abstract | 第4-5页 |
Chapter 1. Introduction | 第9-23页 |
1.1 Background | 第9-10页 |
1.2 Semiconductor and TiO_2 | 第10-15页 |
1.2.1 Physicochemical properties of TiO_2 | 第10-11页 |
1.2.2 Photocatalytic CO_2 reduction mechanism of TiO_2 | 第11-15页 |
1.3 Strategies for enhancing photocatalytic CO_2 reduction activity | 第15-18页 |
1.3.1 Morphology tuning | 第16页 |
1.3.2 Coupling of semiconductor with TiO_2 | 第16-17页 |
1.3.3 Metal-loading | 第17页 |
1.3.4 Doping | 第17-18页 |
1.3.5 graphene-based co-catalyst loading | 第18页 |
1.5 Preparation method of TiO_2 | 第18-20页 |
1.5.1 Sol-gel method | 第18-19页 |
1.5.2 Hydrothermal and microwave-assisted hydrothermal method | 第19页 |
1.5.3 Electrochemical (anodization) | 第19-20页 |
1.5.4 Electro-spinning method | 第20页 |
1.6 Aims and scopes of the research | 第20-23页 |
Chapter 2. Enhanced Photocatalytic CO_2-Reduction Activity of Anatase TiO_2 byCo-exposed {001} and {101} Facets | 第23-37页 |
2.1 Introduction | 第23-24页 |
2.2 Experimental details | 第24-26页 |
2.2.1 Sample preparation of anatase TiO_2 with co-exposed {001} and {101} facets | 第24页 |
2.2.2 Computational details | 第24页 |
2.2.3 Sample characterizations | 第24-25页 |
2.2.4 Photocatalytic CO_2 reduction experiments | 第25-26页 |
2.2.5 Photocatalytic CO_2 reduction experiments | 第26页 |
2.3 Results and discussions | 第26-35页 |
2.3.1 DFT simulations | 第26-27页 |
2.3.2 X-ray diffraction analysis | 第27-28页 |
2.3.3 Morphological analysis | 第28-30页 |
2.3.4 XPS characterization | 第30-31页 |
2.3.5 BET specific surface area characterization | 第31-32页 |
2.3.6 Electrochemical characterization | 第32-33页 |
2.3.7 Photocatalytic CO_2 reduction activity | 第33-34页 |
2.3.8 Photocatalytic CO_2 reduction mechanism | 第34-35页 |
2.4 Conclusion | 第35-37页 |
Chapter 3. Electrochemical deposition of Ag nanoparticles into TiO_2 nanotube arraywith enhanced visible-light photocatalytic CO_2 reduction activity | 第37-51页 |
3.1 Introduction | 第37-38页 |
3.2 Experimental section | 第38-40页 |
3.2.1 Preparation of TNTAs | 第38-39页 |
3.2.2 Preparation of Ag-loaded TNTAs | 第39页 |
3.2.3 Characterizations | 第39-40页 |
3.2.4 Electrochemical measurement and photocatalytic activity | 第40页 |
3.3 Results and discussion | 第40-49页 |
3.3.1 Phase structure | 第40-41页 |
3.3.2 Morphology characterization | 第41-43页 |
3.3.3 Optical properties | 第43-44页 |
3.3.4 Raman spectra characterization | 第44-46页 |
3.3.5 Electrochemical characterization | 第46-47页 |
3.3.6 Photocatalytic CO_2 reduction test | 第47-48页 |
3.3.7 Photocatalytic CO_2 reduction mechanism | 第48-49页 |
3.4 Conclusion | 第49-51页 |
Chapter 4. Self-constructed TiO_2 photonic crystal and its Photocatalytic CO_2reduction activity | 第51-67页 |
4.1 Introduction | 第51-52页 |
4.2 Experimental section | 第52-55页 |
4.2.1 Preparation of TiO_2 PCs | 第53页 |
4.2.3 Characterizations | 第53-54页 |
4.2.4 Electrochemical measurement and photocatalytic activity | 第54-55页 |
4.3 Results and discussion | 第55-65页 |
4.3.1 Phase structure | 第55-56页 |
4.3.2 Morphology characterization | 第56-58页 |
4.3.3 Optical properties | 第58-60页 |
4.3.4 Electrochemical characterization | 第60-62页 |
4.3.5 Photocatalytic CO_2 reduction test | 第62-64页 |
4.3.6 Photocatalytic CO_2 reduction mechanism | 第64-65页 |
4.4 Conclusion | 第65-67页 |
Chapter 5. Conclusion | 第67-69页 |
References | 第69-80页 |
Appendix: Publications | 第80-81页 |
ACKNOWLEDGEMENTS | 第81页 |