| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 创新点 | 第7-11页 |
| 引言 | 第11-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-46页 |
| 1.1 纳米光催化材料的研究现状 | 第13-17页 |
| 1.1.1 半导体光催化材料的基本原理 | 第13页 |
| 1.1.2 半导体光催化材料的发展历史 | 第13-14页 |
| 1.1.3 主要的挑战和机遇 | 第14-15页 |
| 1.1.4 能带工程 | 第15-17页 |
| 1.2 Pt基氧还原反应催化剂的研究现状 | 第17-24页 |
| 1.2.1 质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第17-18页 |
| 1.2.2 质子交换膜燃料电池中阴极催化剂的选择 | 第18-23页 |
| 1.2.3 Pt表面的氧还原反应机理 | 第23-24页 |
| 1.3 MoS_2电催化剂的研究现状 | 第24-35页 |
| 1.3.1 电催化析氢反应机理 | 第24-26页 |
| 1.3.2 MoS_2析氢反应活性 | 第26-29页 |
| 1.3.3 具有高析氢活性的MoS_2纳米材料 | 第29-35页 |
| 1.4 光催化、电催化领域的弹性应变工程 | 第35-45页 |
| 1.4.1 光催化领域的弹性应变工程 | 第36-38页 |
| 1.4.2 Pt基氧还原反应电催化剂的弹性应变工程 | 第38-41页 |
| 1.4.3 MoS_2析氢反应电催化剂的弹性应变工程 | 第41-45页 |
| 1.5 本论文主要研究内容 | 第45-46页 |
| 第2章 材料制备与实验方法 | 第46-58页 |
| 2.1 材料制备 | 第46-49页 |
| 2.1.1 FeNiCoTi合金的制备 | 第46页 |
| 2.1.2 NiTi形状记忆合金的制备 | 第46页 |
| 2.1.3 NiTiNb形状记忆合金的制备 | 第46页 |
| 2.1.4 FeNiCoTi合金表面氧化膜的制备 | 第46页 |
| 2.1.5 TiO_2纳米膜的制备 | 第46-47页 |
| 2.1.6 WO_3纳米膜的制备 | 第47-48页 |
| 2.1.7 Pt纳米膜的制备 | 第48页 |
| 2.1.8 MoS_2单层膜的制备 | 第48-49页 |
| 2.2 施加弹性应变的原理和方法 | 第49-53页 |
| 2.2.1 利用FeNiCoTi基体的马氏体表面浮突 | 第49页 |
| 2.2.2 利用NiTi和NiTiNb基体的双程形状记忆效应 | 第49-51页 |
| 2.2.3 利用原位弯曲 | 第51-52页 |
| 2.2.4 利用基体纳米凸起点 | 第52-53页 |
| 2.3 实验方法 | 第53-58页 |
| 2.3.1 基体相变行为的表征 | 第53页 |
| 2.3.2 样品形貌与微观结构分析 | 第53-54页 |
| 2.3.3 薄膜弹性应变的测试 | 第54页 |
| 2.3.4 光催化活性测试 | 第54页 |
| 2.3.5 电化学测试 | 第54-56页 |
| 2.3.6 电化学反应动力学模拟 | 第56-58页 |
| 第3章 弹性应变对半导体薄膜光催化活性的调控 | 第58-77页 |
| 3.1 引言 | 第58页 |
| 3.2 利用FeNiCoTi合金的表面浮突对薄膜施加多轴拉应变 | 第58-68页 |
| 3.2.1 表面浮突的产生和AFM研究 | 第58-61页 |
| 3.2.2 表面浮突对Fe_2O_3-NiFe_2O_4薄膜光催化活性的影响 | 第61-64页 |
| 3.2.3 表面浮突对TiO_2纳米膜光催化活性的影响 | 第64-66页 |
| 3.2.4 表面浮突对WO_3纳米膜光催化活性的影响 | 第66-68页 |
| 3.3 利用NiTiNb基体的双程形状记忆效应对纳米膜施加单轴拉应变 | 第68-74页 |
| 3.3.1 拉应变对 40 nm厚TiO_2非晶膜禁带宽度的影响 | 第68-71页 |
| 3.3.2 拉应变对 10 nm厚锐钛矿结构TiO_2膜禁带宽度的影响 | 第71-74页 |
| 3.4 利用原位弯曲对TiO_2薄膜施加多轴拉应变 | 第74-76页 |
| 3.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 第4章 弹性应变对Pt纳米膜电催化氧还原反应活性的影响 | 第77-99页 |
| 4.1 引言 | 第77页 |
| 4.2 三种应变状态的Pt纳米膜的获得 | 第77-79页 |
| 4.3 自由态 10 nm厚Pt纳米膜的ORR活性 | 第79-82页 |
| 4.4 应变态 10 nm厚Pt纳米膜的ORR活性 | 第82-85页 |
| 4.5 弹性应变对 10 nm厚Pt纳米膜ORR活性的调控效果与调控机制 | 第85-91页 |
| 4.6 弹性应变对 5 nm厚Pt纳米膜ORR活性的影响 | 第91-98页 |
| 4.7 本章小结 | 第98-99页 |
| 第5章 弹性应变对MoS_2单层膜电催化析氢反应活性的影响 | 第99-119页 |
| 5.1 引言 | 第99-100页 |
| 5.2 MoS_2单层膜的表征 | 第100-104页 |
| 5.3 利用SG-TC模式研究MoS_2单层膜的HER活性 | 第104-114页 |
| 5.3.1 未应变V-MoS_2单层膜的HER活性 | 第104-109页 |
| 5.3.2 拉应变对SV-MoS_2单层膜HER活性的影响 | 第109-114页 |
| 5.4 利用Pulsed-Potential SG-TC模式研究MoS_2单层膜HER活性 | 第114-118页 |
| 5.4.1 未应变V-MoS_2单层膜的HER活性 | 第114-116页 |
| 5.4.2 拉应变对SV-MoS_2单层膜HER活性的影响 | 第116-118页 |
| 5.5 本章小结 | 第118-119页 |
| 第6章 结论 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第134-136页 |
| 学位论文数据集 | 第136页 |
