中文摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第10-23页 |
1.1 光催化还原CO_2研究概述 | 第10-18页 |
1.1.1 光催化还原CO_2的研究背景 | 第10页 |
1.1.2 光催化还原CO_2的基本原理 | 第10-11页 |
1.1.3 光催化还原CO_2的影响因素 | 第11-13页 |
1.1.3.1 禁带宽度和能带位置 | 第11-12页 |
1.1.3.3 晶体结构 | 第12页 |
1.1.3.4 粒径尺寸 | 第12-13页 |
1.1.3.5 反应体系条件 | 第13页 |
1.1.4 提高光催化还原CO_2的主要途径 | 第13-18页 |
1.1.4.1 贵金属负载 | 第13-14页 |
1.1.4.2 阴/阳离子掺杂 | 第14-15页 |
1.1.4.3 半导体异质结 | 第15-16页 |
1.1.4.4 材料敏化 | 第16-17页 |
1.1.4.5 降低CO_2还原反应活化能 | 第17-18页 |
1.2 铌、钽基氧化物的简介和在CO_2还原研究现状 | 第18-20页 |
1.2.1 铌、钽基氧化物简介 | 第18页 |
1.2.2 铌、钽基氧化物在光催化还原CO_2上的应用 | 第18-20页 |
1.3 本论文的研究内容与创新之处 | 第20-23页 |
1.3.1 立题依据 | 第20-21页 |
1.3.2 主要的研究内容与目标 | 第21-22页 |
1.3.3 论文特色与创新性 | 第22-23页 |
第二章 实验部分 | 第23-28页 |
2.1 主要的实验药品 | 第23-24页 |
2.2 主要的实验仪器 | 第24-25页 |
2.3 催化剂的主要表征方法 | 第25-27页 |
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) | 第25页 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第25页 |
2.3.3 紫外可见漫反射吸收光谱(UV-Vis DRS) | 第25页 |
2.3.4 低温CO_2吸附分析(BET) | 第25页 |
2.3.5 原位红外光谱 | 第25-26页 |
2.3.6 X射线光电子能谱(XPS) | 第26页 |
2.3.7 光致荧光光谱(PL) | 第26页 |
2.3.8 电化学性能测试 | 第26-27页 |
2.4 催化剂的CO_2还原活性评价 | 第27-28页 |
2.4.1 气相光催化还原CO_2反应 | 第27页 |
2.4.2 气相热催化和光热共同作用CO_2还原反应 | 第27-28页 |
第三章 S-Ta_2O_5复合材料的制备及其光催化还原CO_2性能研究 | 第28-49页 |
3.1 引言 | 第28页 |
3.2 实验部分 | 第28-30页 |
3.2.1 催化剂的制备 | 第28-29页 |
3.2.2 催化剂的表征 | 第29页 |
3.2.3 光催化还原CO_2性能评价 | 第29-30页 |
3.3 结果与讨论 | 第30-47页 |
3.3.1 钽基纳米材料的制备与表征 | 第30-40页 |
3.3.1.1 样品的结构表征 | 第30-31页 |
3.3.1.2 样品的形貌表征 | 第31-32页 |
3.3.1.3 样品的表面化学状态 | 第32-33页 |
3.3.1.4 样品的光吸收性能 | 第33-35页 |
3.3.1.5 样品的CO_2吸附能力分析 | 第35-36页 |
3.3.1.6 样品的热重数据分析 | 第36页 |
3.3.1.7 样品的光电流测试 | 第36-37页 |
3.3.1.8 样品的交流阻抗测试 | 第37-39页 |
3.3.1.9 样品的光致发光光谱分析 | 第39-40页 |
3.3.2 光催化还原CO_2性能测试及机理探究 | 第40-47页 |
3.3.2.1 气相光催化还原CO_2的性能评价 | 第40-43页 |
3.3.2.2 样品光催化还原CO_2稳定性分析 | 第43-44页 |
3.3.2.3 光催化还原CO_2的活性物种研究 | 第44-46页 |
3.3.2.4 样品的还原CO_2电位的研究 | 第46-47页 |
3.4 本章小结 | 第47-49页 |
第四章 其他半导体材料复合S_8的制备及光催化还原CO_2性能研究 | 第49-77页 |
4.1 引言 | 第49-50页 |
4.2 实验部分 | 第50-51页 |
4.2.1 催化剂的制备 | 第50页 |
4.2.2 催化剂的表征 | 第50-51页 |
4.2.3 光催化还原CO_2性能评价 | 第51页 |
4.3 结果与讨论 | 第51-75页 |
4.3.1 S-Nb_2O_5和S-TiO_2复合材料光催化还原CO_2性能评价 | 第51-55页 |
4.3.1.1 可见光光催化还原CO_2性能评价 | 第51-53页 |
4.3.1.2 光催化还原CO_2活性探究 | 第53-54页 |
4.3.1.3 光催化还原CO_2活性稳定性研究 | 第54-55页 |
4.3.2 S-Nb_2O_5和S-TiO_2复合材料的表征 | 第55-67页 |
4.3.2.1 样品的结构表征 | 第55-56页 |
4.3.2.2 样品的形貌分析 | 第56-58页 |
4.3.2.3 样品的表面化学态 | 第58-60页 |
4.3.2.4 样品的光吸收性能 | 第60-61页 |
4.3.2.5 样品的CO_2吸附能力表分析 | 第61-62页 |
4.3.2.6 样品的光致发光光谱分析 | 第62页 |
4.3.2.7 样品的光电流测试 | 第62-63页 |
4.3.2.8 样品的交流阻抗分析 | 第63-64页 |
4.3.2.9 光催化还原CO_2的活性物种探究 | 第64-66页 |
4.3.2.10 样品还原CO_2电位研究 | 第66-67页 |
4.3.3 S_8复合的其他半导体的表征与光催化还原CO_2性能 | 第67-75页 |
4.3.3.1 样品的结构表征 | 第67-68页 |
4.3.3.2 样品的光吸收性能分析 | 第68-69页 |
4.3.3.3 可见光光催化还原CO_2活性研究 | 第69-70页 |
4.3.3.4 样品的能带结构分析 | 第70-71页 |
4.3.3.5 样品的交流阻抗分析 | 第71-73页 |
4.3.3.6 样品的还原CO_2电位分析 | 第73-74页 |
4.3.3.7 样品的原位红外分析 | 第74-75页 |
4.4 本章小结 | 第75-77页 |
第五章 S-Ta_2O_5和S-Nb_2O_5系列样品光热CO_2还原研究 | 第77-83页 |
5.1 引言 | 第77页 |
5.2 实验部分 | 第77-78页 |
5.2.1 催化剂的制备 | 第77页 |
5.2.2 光催化性能评价 | 第77-78页 |
5.3 结果与讨论 | 第78-81页 |
5.3.1 S-Ta与0.3 S-Nb样品的热催化CO_2还原性能研究 | 第78-79页 |
5.3.2 S-Ta与0.3 S-Nb样品的光热协同作用CO_2还原活性研究 | 第79-81页 |
5.4 本章小结 | 第81-83页 |
结论 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-97页 |
致谢 | 第97-98页 |
个人简历 | 第98-99页 |
在读期间的研究成果 | 第99页 |