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多孔ZnS层包覆的超薄ZnO纳米片制备及其光催化产氢

摘要第3-4页
ABSTRACT第4-5页
第1章 绪论第9-21页
    1.1 引言第9页
    1.2 光催化反应机理第9-10页
    1.3 光催化剂的研究进展及现存问题第10-15页
        1.3.1 硫族光催化剂的研究进展及现存问题第11-12页
        1.3.2 氮化物光催化剂的研究进展及现存问题第12-14页
        1.3.3 氧化物光催化剂的研究进展及现存问题第14-15页
    1.4 氧化锌光催化剂第15-19页
        1.4.1 能带调控第16-17页
        1.4.2 载流子传输及分离调控第17-18页
        1.4.3 研究进展及存在问题第18-19页
    1.5 课题的研究思路及创新之处第19-21页
第2章 实验原料与装置第21-29页
    2.1 实验原料第21页
    2.2 实验仪器与设备第21-23页
        2.2.1 超声波清洗仪第21-22页
        2.2.2 电子分析天平第22页
        2.2.3 恒温磁力搅拌器第22页
        2.2.4 恒温真空干燥箱第22页
        2.2.5 马弗炉第22页
        2.2.6 双温区真空管式炉第22-23页
        2.2.7 单温区真空管式炉第23页
        2.2.8 氙灯光源第23页
    2.3 表征与测试仪器第23-25页
        2.3.1 扫描电子显微镜(SEM)第23页
        2.3.2 透射电子显微镜(TEM)第23-24页
        2.3.3 原子力显微镜(AFM)第24页
        2.3.4 X射线衍射仪(XRD)第24页
        2.3.5 X射线光电子能谱分析仪(XPS)第24页
        2.3.6 紫外-可见分光光度计(UV-Vis)第24页
        2.3.7 气相色谱测试系统第24-25页
        2.3.8 光电催化测试仪器第25页
    2.4 实验方法第25-26页
        2.4.1 FTO基片的处理第25页
        2.4.2 SNS纳米片的制备第25-26页
        2.4.3 ZnS纳米片的制备第26页
        2.4.4 ZnO纳米片的制备第26页
    2.5 光解水产氢的测试方法第26-27页
    2.6 光电催化测试方法第27-28页
        2.6.1 电化学阻抗谱(EIS)第27-28页
    2.7 DFT理论计算第28-29页
第3章 ZnS/ZnO/ZnS纳米片的制备及表征第29-47页
    3.1 本章引言第29页
    3.2 SNS纳米片及ZnO、ZnS纳米片的制备第29-35页
        3.2.1 Zn/ZnS纳米片模板的基本表征第29-30页
        3.2.2 退火温度对SNS纳米片的影响第30-31页
        3.2.3 硫化温度对ZnS纳米片的影响第31-33页
        3.2.4 反应时间对ZnO纳米片的影响第33-34页
        3.2.5 SNS、ZnO及 ZnS纳米片最优化合成参数的形貌对比第34-35页
    3.3 SNS纳米片的控制多孔形貌探究第35-37页
        3.3.1 退火方式对SNS片形貌的影响第35-36页
        3.3.2 原始片形貌对SNS片形貌的影响第36-37页
    3.4 SNS纳米片的形貌物相及结构表征第37-40页
        3.4.1 SNS纳米片模板的形貌表征第37-38页
        3.4.2 SNS纳米片模板的物相表征第38-40页
    3.5 SNS纳米片的三明治结构表征第40-42页
    3.6 SNS纳米片的表层ZnS不连续特性第42-45页
    3.7 本章小结第45-47页
第4章 ZnS/ZnO/ZnS纳米片的光催化性能及性能研究第47-61页
    4.1 本章引言第47页
    4.2 SNS纳米片的光催化产氢性能测试第47-51页
        4.2.1 产氢性能对比第47-49页
        4.2.2 产氢量子产率水平比较第49-50页
        4.2.3 其他因素对产氢性能的影响第50-51页
    4.3 SNS纳米片的性能提升分析第51-55页
        4.3.1 SNS纳米片的能带结构分析第51-53页
        4.3.2 SNS纳米片的能带结构计算第53-55页
    4.4 载流子传输及分离过程分析第55-59页
        4.4.1 有无ZnS层对载流子传输过程的影响第55-56页
        4.4.2 有无ZnS层对空穴催化反应的影响第56-59页
    4.5 本章小结第59-61页
第5章 结论与展望第61-63页
    5.1 全文结论第61-62页
    5.2 展望第62-63页
参考文献第63-73页
发表论文和参加科研情况说明第73-75页
致谢第75-76页

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