| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-53页 |
| 1.1 光电催化技术 | 第13-21页 |
| 1.1.1 光电催化技术的发展 | 第13-15页 |
| 1.1.2 光电催化反应的原理 | 第15-19页 |
| 1.1.2.1 光催化氧化反应原理 | 第15-16页 |
| 1.1.2.2 电催化氧化反应原理 | 第16-17页 |
| 1.1.2.3 光电催化氧化反应原理 | 第17-19页 |
| 1.1.3 光电催化反应的影响因素 | 第19-21页 |
| 1.1.3.1 半导体电极的基底材料 | 第19-20页 |
| 1.1.3.2 光源和光强 | 第20-21页 |
| 1.1.3.3 外加偏压的应用 | 第21页 |
| 1.2 可见光半导体纳米材料 | 第21-34页 |
| 1.2.1 TiO_2基半导体纳米材料 | 第22-27页 |
| 1.2.1.1 贵金属沉积 | 第23-24页 |
| 1.2.1.2 非金属掺杂 | 第24-25页 |
| 1.2.1.3 半导体复合 | 第25-27页 |
| 1.2.2 硫系半导体纳米材料 | 第27-31页 |
| 1.2.3 Bi系半导体纳米材料 | 第31-32页 |
| 1.2.4 异质结 | 第32-34页 |
| 1.3 可见光光催化剂的应用 | 第34-41页 |
| 1.3.1 光催化和光电催化降解有机污染物 | 第34-37页 |
| 1.3.2 直接醇类燃料电池 | 第37-39页 |
| 1.3.3 光解水制氢 | 第39-40页 |
| 1.3.4 太阳能电池 | 第40-41页 |
| 1.4 本论文的立题依据、主要研究内容及创新点 | 第41-44页 |
| 1.4.1 立题依据 | 第41-42页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第42-43页 |
| 1.4.3 创新点 | 第43-44页 |
| 参考文献 | 第44-53页 |
| 第二章 实验材料与研究方法 | 第53-61页 |
| 2.1 实验试剂和仪器 | 第53-55页 |
| 2.1.1 试剂 | 第53-54页 |
| 2.1.2 仪器 | 第54-55页 |
| 2.2 复合催化剂的制备 | 第55-57页 |
| 2.2.1 半导体纳米化合物的制备 | 第55页 |
| 2.2.1.1 TiO_2纳米球的合成 | 第55页 |
| 2.2.1.2 TiO_2纳米管的合成 | 第55页 |
| 2.2.1.3 花状MoS_2及其纳米复合物的合成 | 第55页 |
| 2.2.2 还原氧化石墨烯的制备 | 第55-56页 |
| 2.2.2.1 氧化石墨烯的合成 | 第55-56页 |
| 2.2.2.2 氧化石墨烯的还原 | 第56页 |
| 2.2.3 贵金属Pt纳米粒子的电化学制备 | 第56-57页 |
| 2.3 复合催化剂的物理测试及表征 | 第57-58页 |
| 2.3.1 形貌及成分分析 | 第57页 |
| 2.3.2 分子光谱分析 | 第57页 |
| 2.3.3 XRD光谱 | 第57-58页 |
| 2.3.4 Raman光谱 | 第58页 |
| 2.3.5 XPS光谱 | 第58页 |
| 2.4 电化学性能测试 | 第58-59页 |
| 2.4.1 电化学实验装置 | 第58页 |
| 2.4.2 催化剂电化学活性表征 | 第58-59页 |
| 2.5 催化剂的光电性能(PEC)测试 | 第59-60页 |
| 参考文献 | 第60-61页 |
| 第三章 可见光照条件下石墨烯修饰的TiO2/碳布催化剂对亚甲基蓝光电催化性能的增强 | 第61-78页 |
| 3.1 引言 | 第61-62页 |
| 3.2 实验部分 | 第62-64页 |
| 3.2.1 光电极的制备过程 | 第62-63页 |
| 3.2.1.1 氧化石墨烯(GO)的合成 | 第62页 |
| 3.2.1.2 TiO_2/CC和RGO/TiO_2/CC电极的制备 | 第62-63页 |
| 3.2.2 光电化学和电化学测试 | 第63页 |
| 3.2.3 PEC实验的评价方法 | 第63-64页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第64-74页 |
| 3.3.1 催化剂的物理表征 | 第64-67页 |
| 3.3.2 催化剂的光电催化活性 | 第67-74页 |
| 3.4 结论 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 第四章 可见光照射下石墨烯改性高度有序的TiO2纳米管阵列光电催化性能的增强 | 第78-95页 |
| 4.1 引言 | 第78-79页 |
| 4.2 实验部分 | 第79-80页 |
| 4.2.1 光电极的制备过程 | 第79页 |
| 4.2.1.1 氧化石墨烯(GO)的合成 | 第79页 |
| 4.2.1.2 TNTs和RGO-TNTs电极的制备 | 第79页 |
| 4.2.2 光电化学和电化学测试 | 第79-80页 |
| 4.2.3 PEC实验的评价方法 | 第80页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第80-90页 |
| 4.3.1 催化剂的物理表征 | 第80-85页 |
| 4.3.2 光电性能测试 | 第85-87页 |
| 4.3.3 光电催化活性的评价 | 第87-90页 |
| 4.4 结论 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 第五章 还原氧化石墨烯修饰的Pt纳米花–TiO_2纳米管阵列在可见光辅助下对甲醇的电催化氧化 | 第95-118页 |
| 5.1 前言 | 第95-97页 |
| 5.2 实验部分 | 第97-98页 |
| 5.2.1 光电极的制备过程 | 第97页 |
| 5.2.1.1 氧化石墨烯(GO)的合成 | 第97页 |
| 5.2.1.2 TiO_2纳米管阵列(TNTs)的制备 | 第97页 |
| 5.2.1.3 Pt-TNTs电极和Pt-TNTs/RGO电极的制备 | 第97页 |
| 5.2.2 电化学和光辅助电化学测试 | 第97-98页 |
| 5.2.3 光电催化降解亚甲基蓝(MB)的测试 | 第98页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第98-113页 |
| 5.3.1 催化剂电极的物理表征 | 第98-103页 |
| 5.3.2 光电催化性能测试及催化性能评价 | 第103-113页 |
| 5.4 结论 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-118页 |
| 第六章 二维复合材料MoS_2/石墨为载体制备Pt催化剂对甲醇的电催化氧化 | 第118-133页 |
| 6.1 引言 | 第118-119页 |
| 6.2 实验部分 | 第119-120页 |
| 6.2.1 光电阳极的制备 | 第119页 |
| 6.2.1.1 MoS_2/RGO纳米化合物的合成 | 第119页 |
| 6.2.1.2 Pt-MoS_2和Pt-MoS_2/RGO电极的制备 | 第119页 |
| 6.2.2 Pt-MoS_2和Pt-MoS_2/RGO电极的电化学测试 | 第119-120页 |
| 6.3 结果和讨论 | 第120-129页 |
| 6.3.1 催化剂电极的物理表征 | 第120-125页 |
| 6.3.2 催化剂电极的电催化性能测试 | 第125-129页 |
| 6.4 结论 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-133页 |
| 第七章 论文工作的总结与展望 | 第133-135页 |
| 7.1 主要结论 | 第133-134页 |
| 7.2 研究展望 | 第134-135页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第135-137页 |
| 致谢 | 第137-138页 |
