| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-32页 |
| ·前言 | 第11页 |
| ·纳米半导体材料简介 | 第11-12页 |
| ·纳米半导体材料特性 | 第12-15页 |
| ·光学特性 | 第12-13页 |
| ·光催化特性 | 第13-14页 |
| ·光电转换特性 | 第14页 |
| ·介电与压电特性 | 第14-15页 |
| ·纳米半导体材料光催化的基本原理 | 第15-16页 |
| ·提高光催化性能主要途径 | 第16-19页 |
| ·减小晶粒尺寸 | 第16页 |
| ·金属离子掺杂 | 第16-17页 |
| ·非金属离子掺杂 | 第17-18页 |
| ·半导体复合 | 第18页 |
| ·金属沉积 | 第18-19页 |
| ·水热法概述 | 第19-20页 |
| ·水热法简介 | 第19页 |
| ·水热法的优点 | 第19-20页 |
| ·理论模拟方法 | 第20-29页 |
| ·密度泛函理论简介 | 第20-27页 |
| ·Kohn-Sham(沈吕九)方程 | 第22-24页 |
| ·局域密度近似(Local Spin Density Approximation,LDA) | 第24-25页 |
| ·广义梯度近似(Generalized Gradient Approximation,GGA) | 第25-27页 |
| ·物理量的含义 | 第27-28页 |
| ·能带结构 | 第27页 |
| ·态密度 | 第27-28页 |
| ·计算方法 | 第28-29页 |
| ·CASTEP软件简介 | 第28页 |
| ·程序运行的主要步骤 | 第28-29页 |
| ·本文的研究背景、立项依据、研究内容以及创新点 | 第29-32页 |
| ·本文的研究背景和立项依据 | 第29-30页 |
| ·本文的研究内容 | 第30-31页 |
| ·本文的创新点 | 第31-32页 |
| 第二章 过渡金属掺杂纳米NaTaO_3的制备、表征、活性测试及计算细节 | 第32-39页 |
| ·主要实验药品和仪器 | 第32-33页 |
| ·主要实验药品 | 第32页 |
| ·主要实验仪器 | 第32-33页 |
| ·实验内容 | 第33-34页 |
| ·催化剂的制备 | 第33-34页 |
| ·纳米NaTa03的制备 | 第33页 |
| ·过渡金属Cr~(3+)、Mn~(2+)、Fe~(3+)、Co~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)掺杂纳米NaTaO_3粒子的制备 | 第33-34页 |
| ·实验表征 | 第34-37页 |
| ·X射线粉末衍射(XRD) | 第34-35页 |
| ·X射线光电子能谱(XPS) | 第35-36页 |
| ·傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第36页 |
| ·紫外-可见漫反射光谱(UV-VIS) | 第36-37页 |
| ·液相光催化性能测试-降解亚甲基蓝 | 第37页 |
| ·计算细节 | 第37-39页 |
| 第三章 过渡金属掺杂NaTaO_3的表征、活性测试及理论模拟研究 | 第39-84页 |
| ·引言 | 第39页 |
| ·Cr~(3+)掺杂NaTaO_3的结果与讨论 | 第39-52页 |
| ·X-射线粉末衍射(XRD) | 第39-41页 |
| ·X射线光电子能谱(XPS) | 第41-42页 |
| ·傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第42-43页 |
| ·紫外一可见漫反射光谱(UV-vis) | 第43-45页 |
| ·NaTaO_3的紫外-可见漫反射光谱 | 第43-44页 |
| ·Cr~(3+)掺杂NaTaO_3的紫外-可见漫反射光谱 | 第44-45页 |
| ·光催化活性分析 | 第45-48页 |
| ·NaTaO_3的光催化活性测试 | 第46-47页 |
| ·Cr~(3+)掺杂NaTaO_3的光催化活性测试 | 第47-48页 |
| ·Cr~(3+)掺杂NaTaO_3的体相计算结果 | 第48-52页 |
| ·NaTaO_3及Cr~(3+)掺杂NaTaO_3之后的晶胞结构 | 第48-49页 |
| ·NaTaO_3及Cr~(3+)掺杂NaTaO_3之后的能带结构和态密度 | 第49-52页 |
| ·Mn~(2+)掺杂NaTaO_3的结果与讨论 | 第52-59页 |
| ·X-射线粉末衍射(XRD) | 第52-53页 |
| ·X射线光电子能谱(XPS) | 第53-55页 |
| ·傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第55页 |
| ·紫外—可见漫反射光谱(UV-VIS) | 第55-56页 |
| ·光催化活性分析 | 第56-58页 |
| ·Mn~(2+)掺杂NaTaO_3的体相计算结果 | 第58-59页 |
| ·Fe~(3+)掺杂NaTaO_3的结果与讨论 | 第59-65页 |
| ·X-射线粉末衍射(XRD) | 第59-60页 |
| ·傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第60-61页 |
| ·紫外—可见漫反射光谱(UV-VIS) | 第61-62页 |
| ·光催化活性分析 | 第62-64页 |
| ·Fe~(3+)掺杂NaTaO_3的体相计算结果 | 第64-65页 |
| ·Co~(2+)掺杂NaTaO_3的结果与讨论 | 第65-71页 |
| ·X-射线粉末衍射(XRD) | 第65-66页 |
| ·傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第66-67页 |
| ·紫外—可见漫反射光谱(UV-VIS) | 第67-68页 |
| ·光催化活性分析 | 第68-69页 |
| ·Co~(2+)掺杂NaTaO_3的体相计算结果 | 第69-71页 |
| ·Cu~(2+)掺杂NaTaO_3的结果与讨论 | 第71-77页 |
| ·X-射线粉末衍射(XRD) | 第71-72页 |
| ·X射线光电子能谱(XPS) | 第72-73页 |
| ·傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第73-74页 |
| ·紫外—可见漫反射光谱(UV-VIS) | 第74-75页 |
| ·光催化活性分析 | 第75-76页 |
| ·Cu~(2+)掺杂NaTaO_3的体相计算结果 | 第76-77页 |
| ·Zn~(2+)掺杂NaTaO_3的结果与讨论 | 第77-82页 |
| ·X-射线粉末衍射(XRD) | 第77-78页 |
| ·傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第78-79页 |
| ·紫外—可见漫反射光谱(UV-VIS) | 第79-80页 |
| ·光催化活性分析 | 第80页 |
| ·Zn~(2+)掺杂NaTaO_3的体相计算结果 | 第80-82页 |
| ·本章小结 | 第82-84页 |
| 第四章 过渡金属掺杂NaTaO_3的综合比较 | 第84-94页 |
| ·引言 | 第84页 |
| ·紫外-可见漫反射光谱(UV-VIS)比较 | 第84-86页 |
| ·光催化比较 | 第86-89页 |
| ·计算结果比较 | 第89-92页 |
| ·结构参数和带隙比较 | 第89-90页 |
| ·能带结构和态密度比较 | 第90-92页 |
| ·本章小结 | 第92-94页 |
| 第五章 总结与展望 | 第94-97页 |
| ·总结 | 第94-96页 |
| ·展望 | 第96-97页 |
| 参考文献 | 第97-105页 |
| 致谢 | 第105页 |
