摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-9页 |
第一章 绪论 | 第13-38页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 光催化分解水制氢的机制 | 第14-20页 |
1.2.1 光催化分解水制氢的热力学条件 | 第14-16页 |
1.2.2 光催化分解水制氢的动力学条件 | 第16-18页 |
1.2.3 基于粉末的光化学催化分解水 | 第18-19页 |
1.2.4 基于薄膜的光电化学(PEC)分解水制氢 | 第19-20页 |
1.3 光电化学(PEC)分解水制氢的研究现状 | 第20-23页 |
1.3.1 PEC完全分解水 | 第20-22页 |
1.3.2 PEC不完全分解水制氢 | 第22-23页 |
1.4 硫化亚锡及其研究现状 | 第23-31页 |
1.4.1 硫化亚锡在光电转换上的优势 | 第23-24页 |
1.4.2 硫化亚锡薄膜的制备方法及其光电性能综述 | 第24-27页 |
1.4.3 基于SnS薄膜的光电池和PEC电池的低效率的可能原因 | 第27-30页 |
1.4.4 基于SnS薄膜PEC分解水制氢的研究方案 | 第30-31页 |
1.5 本文的研究意义 | 第31页 |
参考文献 | 第31-38页 |
第二章 硫化亚锡薄膜的制备及其光电化学性能 | 第38-63页 |
2.1 引言 | 第38页 |
2.2 SnS薄膜的制备 | 第38-41页 |
2.2.1 基底材料的预处理 | 第38-39页 |
2.2.2 SnS薄膜的化学浴沉积(CBD) | 第39-40页 |
2.2.3 SnS薄膜的水热法沉积(HTD) | 第40页 |
2.2.4 SnS的溶剂热法沉积(STD) | 第40-41页 |
2.3 SnS薄膜的性能表征 | 第41-44页 |
2.3.1 SnS薄膜的XRD和SEM测试 | 第41页 |
2.3.2 SnS薄膜的光学性能表征 | 第41页 |
2.3.3 SnS薄膜的XPS测试 | 第41-42页 |
2.3.4 SnS薄膜的Raman测试 | 第42页 |
2.3.5 SnS薄膜的PEC性能表征 | 第42-44页 |
2.4 SnS-CBD薄膜 | 第44-57页 |
2.4.1 以FTO为基底的SnS-CBD薄膜的微观结构 | 第44-49页 |
2.4.2 SnS-CBD薄膜的光学性能 | 第49-52页 |
2.4.3 SnS-CBD薄膜的PEC性能 | 第52-57页 |
2.5 SnS-HTD薄膜 | 第57-60页 |
2.5.1 以FTO为基底的SnS-HTD薄膜的微观结构 | 第57页 |
2.5.2 不同基底上SnS-HTD薄膜的PEC性能 | 第57-60页 |
2.6 SnS-STD | 第60-61页 |
2.7 本章小结 | 第61页 |
参考文献 | 第61-63页 |
第三章 金属掺杂的SnS薄膜的制备及其光电化学性能 | 第63-86页 |
3.1 引言 | 第63页 |
3.2 金属掺杂SnS薄膜的制备 | 第63-64页 |
3.3 金属掺杂SnS薄膜的性能测试 | 第64-68页 |
3.3.1 金属掺杂SnS薄膜的PEC性能表征 | 第64-68页 |
3.4 金属掺杂的SnS-A薄膜 | 第68-78页 |
3.5 Ga、In和Sb分别掺杂的SnS-B薄膜 | 第78-81页 |
3.6 Sb掺杂的SnS-C薄膜 | 第81-84页 |
3.7 本章小结 | 第84-85页 |
参考文献 | 第85-86页 |
第四章 基于SnS的多层膜制备及其光电化学制备氢气 | 第86-103页 |
4.1 引言 | 第86-87页 |
4.2 基于SnS薄膜的光阴极的制备 | 第87页 |
4.2.1 FTO/SnS/CdS/TiO_2/Pt的制备 | 第87页 |
4.2.2 对比样品的制备 | 第87页 |
4.3 结果和讨论:基于SnS薄膜的PEC产氢气 | 第87-102页 |
4.3.1 SnS薄膜的产氢性能 | 第87-89页 |
4.3.2 SnS/TiO_2/Pt薄膜上PEC产氢气 | 第89-90页 |
4.3.3 SnS/CdS/TiO_2/Pt薄膜上PEC产氢气 | 第90-102页 |
4.4 本章小结 | 第102页 |
参考文献 | 第102-103页 |
第五章 电化学分解含有机物的水溶液制氢气 | 第103-129页 |
5.1 引言 | 第103-106页 |
5.2 实验方法 | 第106-107页 |
5.2.1 电解液配制 | 第106页 |
5.2.2 电极 | 第106-107页 |
5.2.3 电化学分析 | 第107页 |
5.2.4 法拉第效率测试 | 第107页 |
5.3 结果和讨论 | 第107-121页 |
5.3.1 有机小分子的电化学氧化 | 第107-113页 |
5.3.2 金电极上的葡萄糖的阳极氧化:浓度和温度的影响 | 第113-119页 |
5.3.3 氢气还原的法拉第效率(Faradaic efficiency) | 第119-121页 |
5.4 废水中的有机小分子在PEC制氢方面的应用前景 | 第121-123页 |
5.5 本章小结 | 第123-124页 |
参考 文献 | 第124-129页 |
第六章 全文总结与展望 | 第129-131页 |
6.1 全文总结 | 第129-130页 |
6.2 展望 | 第130-131页 |
本文创新点 | 第131-132页 |
攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第132-133页 |
致谢 | 第133-136页 |
上海交通大学博士学位论文答辩决议书 | 第136页 |