| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 半导体催化剂光解水制氢机理 | 第14页 |
| 1.3 半导体催化剂光解水制氢体系 | 第14-20页 |
| 1.3.1 非均相体系 | 第14-15页 |
| 1.3.2 牺牲剂 | 第15-16页 |
| 1.3.3 助催化剂 | 第16-20页 |
| 1.4 半导体催化剂的研究概况 | 第20-28页 |
| 1.4.1 具有完全分解水能力的紫外光响应宽带隙金属氧化物催化剂 | 第20-24页 |
| 1.4.2 在紫外光照射下单独产氢或产氧的宽带隙金属氧化物催化剂 | 第24页 |
| 1.4.3 可见光下产氢或产氧催化剂 | 第24-26页 |
| 1.4.4 可见光下完全分解水的催化剂系统 | 第26-27页 |
| 1.4.5 硫化物催化剂 | 第27-28页 |
| 1.5 石墨烯 | 第28页 |
| 1.6 课题的目的、意义、主要研究内容和创新点 | 第28-31页 |
| 1.6.1 课题研究思路 | 第28-29页 |
| 1.6.2 研究目的和意义 | 第29页 |
| 1.6.3 主要研究内容 | 第29-31页 |
| 第二章 MoS_2/CdS复合催化剂及其光解水制氢的研究 | 第31-50页 |
| 2.1 引言 | 第31页 |
| 2.2 仪器设备和化学试剂 | 第31-32页 |
| 2.3 实验方法 | 第32-34页 |
| 2.3.1 水热法制备CdS | 第32页 |
| 2.3.2 一步水热法负载MoS_2 | 第32-33页 |
| 2.3.3 对照样品的制备 | 第33页 |
| 2.3.4 光解水制氢反应 | 第33页 |
| 2.3.5 稳定性实验测试 | 第33页 |
| 2.3.6 催化剂的表征方法 | 第33-34页 |
| 2.4 结果与分析 | 第34-48页 |
| 2.4.1 X射线晶体衍射分析(XRD) | 第34-35页 |
| 2.4.2 扫描电子显微镜分析(SEM) | 第35-36页 |
| 2.4.3 透射电子显微镜分析(TEM/HRTEM) | 第36-38页 |
| 2.4.4 拉曼光谱分析(Raman) | 第38-39页 |
| 2.4.5 X射线光电能谱分析(XPS) | 第39-42页 |
| 2.4.6 紫外-可见漫反射光谱分析(UV-vis DRS) | 第42-44页 |
| 2.4.7 催化剂活性和稳定性的表征 | 第44-46页 |
| 2.4.8 复合催化剂的催化机理 | 第46-48页 |
| 2.5 小结 | 第48-50页 |
| 第三章 三维石墨烯负载CdS催化剂及其光解水制氢的研究 | 第50-82页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 材料和仪器 | 第50-51页 |
| 3.3 实验方法 | 第51-54页 |
| 3.3.1 氧化石墨烯的制备 | 第51-52页 |
| 3.3.2 偶氮二异丁腈(AIBN)纯化 | 第52页 |
| 3.3.3 苯乙烯纯化 | 第52页 |
| 3.3.4 有机微球(PSGM)的制备 | 第52页 |
| 3.3.5 氧化石墨烯包覆有机微球(PSGM/GO)制备 | 第52页 |
| 3.3.6 硫化镉负载石墨烯包覆有机微球(PSGM/rGO/CdS)的制备 | 第52-53页 |
| 3.3.7 石墨烯包覆有机微球(PSGM/rGO)和硫化镉的制备 | 第53页 |
| 3.3.8 光解水制氢反应 | 第53页 |
| 3.3.9 催化剂稳定性实验 | 第53页 |
| 3.3.10 量子转化率测试 | 第53页 |
| 3.3.11 催化剂的表征方法 | 第53-54页 |
| 3.4 结果与分析 | 第54-80页 |
| 3.4.1 氧化石墨烯的AFM表征 | 第54-55页 |
| 3.4.2 PSGM有机微球的制备表征 | 第55页 |
| 3.4.3 不同氧化石墨烯包覆量对复合催化剂产氢活性的影响 | 第55-57页 |
| 3.4.4 不同乙酸镉添加量对催化剂活性的影响 | 第57-59页 |
| 3.4.5 不同溶剂热温度对催化剂形貌的影响 | 第59-60页 |
| 3.4.6 不同溶剂热时间对催化剂活性的影响和机理的研究 | 第60-80页 |
| 3.5 小结 | 第80-82页 |
| 第四章 三维石墨烯负载ZnO/CdS催化剂光解水制氢的研究 | 第82-104页 |
| 4.1 引言 | 第82页 |
| 4.2 材料和仪器 | 第82-83页 |
| 4.3 实验方法 | 第83-84页 |
| 4.3.1 催化剂的制备 | 第83页 |
| 4.3.2 光解水制氢反应 | 第83页 |
| 4.3.3 催化剂稳定性实验 | 第83页 |
| 4.3.4 量子转化率测试 | 第83-84页 |
| 4.3.5 催化剂的表征方法 | 第84页 |
| 4.4 结果与分析 | 第84-102页 |
| 4.4.1 X射线衍射分析(XRD)和能谱分析(EDS) | 第84-87页 |
| 4.4.2 扫描电子显微镜分析(SEM)和透射电子显微镜分析(TEM) | 第87-90页 |
| 4.4.3 紫外-可见漫反射分析(UV-vis DRS) | 第90-91页 |
| 4.4.4 比表面积分析(BET) | 第91-92页 |
| 4.4.5 热重分析(TG) | 第92-94页 |
| 4.4.6 X射线光电能谱分析(XPS) | 第94-97页 |
| 4.4.7 光电化学表征 | 第97-98页 |
| 4.4.8 催化剂活性和催化剂的稳定性测试 | 第98-102页 |
| 4.5 小结 | 第102-104页 |
| 第五章 结论与展望 | 第104-107页 |
| 5.1 结论 | 第104-106页 |
| 5.2 展望 | 第106页 |
| 5.3 创新点 | 第106-107页 |
| 参考文献 | 第107-119页 |
| 致谢 | 第119-120页 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 | 第120页 |
