摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
主要符号表 | 第22-23页 |
1 绪论 | 第23-45页 |
1.1 光催化研究背景和意义 | 第23-25页 |
1.2 光催化应用及原理 | 第25-30页 |
1.2.1 光催化氧化降解 | 第25-27页 |
1.2.2 光催化分解水制氢 | 第27-29页 |
1.2.3 光催化还原CO_2 | 第29-30页 |
1.3 光催化剂发展及分类 | 第30-32页 |
1.4 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体光催化剂 | 第32-43页 |
1.4.1 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体概念 | 第32-33页 |
1.4.2 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体的合成方法 | 第33-34页 |
1.4.3 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体的基本性质 | 第34-37页 |
1.4.4 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体的研究现状 | 第37-41页 |
1.4.5 存在问题 | 第41-42页 |
1.4.6 发展动态分析 | 第42-43页 |
1.5 本文主要研究思路 | 第43-45页 |
2 实验方法 | 第45-50页 |
2.1 实验试剂和材料 | 第45-46页 |
2.2 实验设备 | 第46-47页 |
2.2.1 单温区管式炉和真空气路系统 | 第46-47页 |
2.2.2 DZS-500电子束蒸发设备 | 第47页 |
2.2.3 匀胶旋涂仪(MODELWS-650MZ) | 第47页 |
2.2.4 电子天平(ML201/02) | 第47页 |
2.2.5 Milli-Q8超纯水系统 | 第47页 |
2.2.6 DZF系列真空干燥箱 | 第47页 |
2.2.7 KQ-100DE数控星超声波清洗机 | 第47页 |
2.2.8 302N双通道型电化学工作站 | 第47页 |
2.3 样品测试表征方法 | 第47-50页 |
2.3.1 形貌和成分表征 | 第47-48页 |
2.3.2 结构表征 | 第48页 |
2.3.3 光学性质分析 | 第48-49页 |
2.3.4 表面成分和价态分析 | 第49页 |
2.3.5 厚度和表面粗糙度测量 | 第49-50页 |
3 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体多孔粉末的带隙结构调控与可见光催化降解性能研究 | 第50-75页 |
3.1 引言 | 第50-51页 |
3.2 实验部分 | 第51-53页 |
3.2.1 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体多孔粉末制备 | 第51-52页 |
3.2.2 纳米Ag助催化剂修饰 | 第52页 |
3.2.3 光催化降解苯酚及光电化学性能测试 | 第52-53页 |
3.3 结果与讨论 | 第53-73页 |
3.3.1 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x多孔固溶体的制备及优化 | 第53-56页 |
3.3.2 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x多孔固溶体的成分和带隙结构调控 | 第56-60页 |
3.3.3 不同带隙结构(GaN)_(1-x)(ZnO)_x多孔固溶体的光催化降解性能 | 第60-64页 |
3.3.4 Ag纳米助催化剂修饰 | 第64-66页 |
3.3.5 可见光催化降解性能 | 第66-69页 |
3.3.6 光电化学载流子转移机制研究 | 第69-70页 |
3.3.7 太阳光催化降解性能及稳定性评价 | 第70-72页 |
3.3.8 光催化降解机制 | 第72-73页 |
3.4 本章小结 | 第73-75页 |
4 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米棒的带隙与晶面调控研究 | 第75-94页 |
4.1 引言 | 第75-77页 |
4.2 实验部分 | 第77页 |
4.2.1 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米棒的制备 | 第77页 |
4.2.2 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米棒的成分和晶面调控 | 第77页 |
4.3 结果与讨论 | 第77-93页 |
4.3.1 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米棒的合成及优化 | 第77-80页 |
4.3.2 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米棒形貌及成分调控 | 第80-83页 |
4.3.3 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米棒晶面及结构表征 | 第83-88页 |
4.3.4 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米棒的形核生长及晶面调控机制 | 第88-91页 |
4.3.5 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米棒的光学性质研究 | 第91-93页 |
4.4 本章小结 | 第93-94页 |
5 成分和带隙可调控的(GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线合成及光电催化性能研究 | 第94-122页 |
5.1 引言 | 第94-96页 |
5.2 实验部分 | 第96-97页 |
5.2.1 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线的制备 | 第96-97页 |
5.2.2 光电化学测试 | 第97页 |
5.3 结果与讨论 | 第97-120页 |
5.3.1 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线的形核生长 | 第97-99页 |
5.3.2 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线的成分调控 | 第99-104页 |
5.3.3 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线的晶体结构 | 第104-106页 |
5.3.4 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线微观成分均匀性分析 | 第106-109页 |
5.3.5 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线的生长机制 | 第109-111页 |
5.3.6 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线成键结构和化学无序度 | 第111-112页 |
5.3.7 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线的光学性质 | 第112-115页 |
5.3.8 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米线光电催化性能 | 第115-120页 |
5.4 本章小结 | 第120-122页 |
6 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体二维纳米片的生长设计及光催化分解水性能研究 | 第122-148页 |
6.1 引言 | 第122-124页 |
6.2 实验部分 | 第124-125页 |
6.2.1 ZnGa_2O_4纳米片的水热合成 | 第124页 |
6.2.2 ZnGa_2O_4纳米片向(GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米片的转变 | 第124页 |
6.2.3 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米片表面Rh金属助催化剂修饰 | 第124-125页 |
6.2.4 光催化性能测试 | 第125页 |
6.3 结果与讨论 | 第125-146页 |
6.3.1 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体2D纳米片生长设计可行性分析 | 第125-127页 |
6.3.2 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体2D纳米片合成及结构解析 | 第127-130页 |
6.3.3 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体2D纳米片自组装3D纳米花 | 第130-136页 |
6.3.4 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体3D纳米花晶体结构分析 | 第136-140页 |
6.3.5 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米片的光学吸收和带隙分析 | 第140-141页 |
6.3.6 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米片的光电化学性能 | 第141-143页 |
6.3.7 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米片表面修饰Rh纳米助催化剂 | 第143-145页 |
6.3.8 (GaN)_(1-x)(ZnO)_x固溶体纳米片光催化分解水制氢 | 第145-146页 |
6.4 本章小结 | 第146-148页 |
7 结论与展望 | 第148-153页 |
7.1 结论 | 第148-150页 |
7.2 创新点 | 第150-151页 |
7.3 展望 | 第151-153页 |
参考文献 | 第153-165页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第165-167页 |
致谢 | 第167-168页 |
作者简介 | 第168页 |