| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第12-46页 |
| 1.1 光电化学发展史 | 第12-13页 |
| 1.2 半导体光电化学池的结构及组成部分 | 第13-15页 |
| 1.2.1 半导体光电化学池的结构和类型 | 第13-14页 |
| 1.2.2 N型光电化学池的组成部分 | 第14-15页 |
| 1.2.2.1 电极材料 | 第14-15页 |
| 1.2.2.2 电解液 | 第15页 |
| 1.2.2.3 外电路 | 第15页 |
| 1.3 N型光电化学池的工作原理 | 第15-22页 |
| 1.3.1 N型光电化学池的能带构型 | 第16-20页 |
| 1.3.1.1 暗条件下电池的能带图 | 第16-19页 |
| 1.3.1.2 光照条件下电池的能带图 | 第19-20页 |
| 1.3.2 N型光电化学池的光阳极选择标准 | 第20-22页 |
| 1.4 半导体光电化学池的性能参数 | 第22-27页 |
| 1.4.1 量子转换效率 | 第22-24页 |
| 1.4.2 太阳能转换效率 | 第24页 |
| 1.4.3 法拉第效率 | 第24-25页 |
| 1.4.4 光电流 | 第25-27页 |
| 1.5 半导体光电极的研究现状 | 第27-37页 |
| 1.5.1 目前广泛研究的光阳极材料 | 第27-31页 |
| 1.5.1.1 过渡金属氧化物 | 第27-29页 |
| 1.5.1.2 过渡金属氮化物及氮氧化物 | 第29-31页 |
| 1.5.2 提升半导体光电极性能的主要途径 | 第31-37页 |
| 1.5.2.1 构建纳米结构 | 第31-32页 |
| 1.5.2.2 掺杂 | 第32-33页 |
| 1.5.2.3 构建异质结结构 | 第33-34页 |
| 1.5.2.4 表面修饰和衬底修饰 | 第34-36页 |
| 1.5.2.5 构建特殊结构 | 第36-37页 |
| 1.6 本文研究的内容与意义 | 第37-38页 |
| 1.7 本文的创新之处 | 第38页 |
| 参考文献 | 第38-46页 |
| 第二章 实验表征部分 | 第46-52页 |
| 2.1 基本物理性质表征 | 第46-48页 |
| 2.1.1 x射线衍射分析(XRD) | 第46页 |
| 2.1.2 扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM) | 第46-47页 |
| 2.1.3 紫外可见吸收光谱(UV-Vis) | 第47页 |
| 2.1.4 BET比表面测试法(BET) | 第47-48页 |
| 2.1.5 四探针法 | 第48页 |
| 2.2 电化学性质表征 | 第48-50页 |
| 2.2.1 电化学阻抗谱(EIS) | 第48-49页 |
| 2.2.2 Mott-Schottky曲线 | 第49-50页 |
| 2.3 光电化学性质表征 | 第50-51页 |
| 2.3.1 光电流测试 | 第50页 |
| 2.3.2 量子效率测试 | 第50-51页 |
| 2.3.3 法拉第效率测试 | 第51页 |
| 参考文献 | 第51-52页 |
| 第三章 SrTaO_2N光阳极的制备及其光电化学性能研究 | 第52-80页 |
| 3.1 引言 | 第52-56页 |
| 3.2 实验部分 | 第56-59页 |
| 3.2.1 SrTaO_2N粉末的制备 | 第56-57页 |
| 3.2.3 SrTaO_2N电极的制备 | 第57页 |
| 3.2.4 助催化剂的电化学担载 | 第57-58页 |
| 3.2.5 表征手段 | 第58-59页 |
| 3.3 结果与分析 | 第59-76页 |
| 3.3.1 SrTaO_2N粉末的合成与表征 | 第59-61页 |
| 3.3.2 SrTaO_2N电极的光电化学性能 | 第61-63页 |
| 3.3.3 电连接剂对SrTaO_2N电极光电化学性能的影响 | 第63-65页 |
| 3.3.4 SrTaO_2N(H)电极的光电化学性能 | 第65-72页 |
| 3.3.5 SrTaO_2N(H)电极的表面担载 | 第72-76页 |
| 3.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-80页 |
| 第四章 结论与展望 | 第80-82页 |
| 4.1 主要结论 | 第80-81页 |
| 4.2 后续工作与展望 | 第81-82页 |
| 攻读硕士期间的学术成果和获得的奖励 | 第82-84页 |
| 致谢 | 第84-86页 |
