摘要 | 第1-8页 |
ABSTRACT | 第8-11页 |
目录 | 第11-15页 |
第一章 绪论 | 第15-39页 |
·前言 | 第15-17页 |
·TiO_2光催化材料概述 | 第17-22页 |
·TiO_2的晶格结构 | 第17-18页 |
·TiO_2的能带结构 | 第18-19页 |
·纳米TiO_2作为光催化剂的作用机理 | 第19-22页 |
·影响TiO_2纳米管光催化反应的因素 | 第22-26页 |
·晶型的影响 | 第22页 |
·纳米管孔径的影响 | 第22-23页 |
·纳米管表面结构的影响 | 第23页 |
·TiO_2纳米管的表面面积 | 第23页 |
·TiO_2纳米管的长度 | 第23页 |
·TiO_2纳米管的化学计量比偏离及氧空位 | 第23-24页 |
·光源与光强 | 第24页 |
·有机反应物浓度 | 第24-25页 |
·pH值 | 第25页 |
·外加氧化剂 | 第25页 |
·盐 | 第25-26页 |
·反应温度 | 第26页 |
·提高TiO_2光催化性能的途径 | 第26-29页 |
·离子掺杂 | 第26-27页 |
·光敏化 | 第27-28页 |
·贵金属沉积 | 第28页 |
·半导体复合 | 第28-29页 |
·外场的影响 | 第29页 |
·TiO_2纳米管制备方法 | 第29-32页 |
·模板合成法 | 第29-30页 |
·水热合成法 | 第30-31页 |
·阳极氧化法 | 第31-32页 |
·阳极氧化法制备TiO_2纳米管的影响因素 | 第32-35页 |
·电解液的组成和pH值 | 第32-33页 |
·电解液中F~-离子的浓度 | 第33页 |
·氧化电压 | 第33-34页 |
·氧化温度 | 第34页 |
·氧化时间 | 第34-35页 |
·TiO_2光催化材料的应用领域 | 第35-37页 |
·污水处理 | 第35页 |
·净化空气 | 第35页 |
·抗菌、杀菌 | 第35-36页 |
·光催化制氢 | 第36页 |
·太阳能电池原料 | 第36页 |
·气敏传感器材料 | 第36-37页 |
·有待研究解决的关键问题 | 第37页 |
·本论文的研究内容 | 第37-39页 |
第二章 实验原理 | 第39-47页 |
·阳极氧化法 | 第39页 |
·阳极氧化生长动力学 | 第39-40页 |
·光电催化实验原理 | 第40-42页 |
·X-ray衍射仪 | 第42-43页 |
·扫描电镜(SEM) | 第43页 |
·X-射线光电子能谱(XPS) | 第43页 |
·紫外-可见吸收光谱(UV-VIS) | 第43-44页 |
·紫外-可见分光光度计 | 第44页 |
·化学需氧量测量(COD) | 第44-45页 |
·BET法测比表面积 | 第45-47页 |
第三章 TiO_2纳米管的制备及影响因素 | 第47-64页 |
·前言 | 第47页 |
·实验内容 | 第47-49页 |
·试剂与仪器 | 第47-48页 |
·样品的前处理 | 第48-49页 |
·TiO_2纳米管制备 | 第49页 |
·TiO_2纳米管的退火处理 | 第49页 |
·TiO_2纳米管的表征 | 第49-50页 |
·结果与讨论 | 第50-63页 |
·氧化电压的影响 | 第50-52页 |
·电解液组成的影响 | 第52-55页 |
·溶液pH的影响 | 第55-57页 |
·反应时间的影响 | 第57-58页 |
·退火温度的影响 | 第58-59页 |
·阳极氧化TiO_2纳米管形成机理 | 第59-62页 |
·TiO_2纳米管的比表面积 | 第62-63页 |
·本章小结 | 第63-64页 |
第四章 TiO_2纳米管的光催化性能研究 | 第64-86页 |
·前言 | 第64-65页 |
·实验内容 | 第65-70页 |
·试剂与仪器 | 第65-67页 |
·TiO_2纳米管光电流测量 | 第67页 |
·TiO_2纳米管交流阻抗谱测量 | 第67-68页 |
·酸性红G降解浓度的计算 | 第68-69页 |
·TiO_2纳米管光电催化降解酸性红G | 第69-70页 |
·结果与讨论 | 第70-84页 |
·TiO_2纳米管的光电流测量 | 第70-71页 |
·光转换效率计算 | 第71页 |
·TiO_2纳米管的交流阻抗谱 | 第71-72页 |
·不同降解反应的对比 | 第72-74页 |
·外加偏压对酸性红G降解的影响 | 第74页 |
·不同TiO_2纳米管对酸性红G降解的影响 | 第74-75页 |
·纳米管与纳米薄膜降解效率对比实验 | 第75-76页 |
·退火温度对酸性红G降解的影响 | 第76-77页 |
·pH值对TiO_2纳米管光电催化酸性红G的影响 | 第77-79页 |
·初始浓度对TiO_2纳米管光电催化酸性红G的影响 | 第79-80页 |
·反应参数的优化 | 第80-81页 |
·酸性红G降解吸收光谱 | 第81页 |
·TiO_2纳米管多次重复性实验 | 第81-84页 |
·本章小结 | 第84-86页 |
第五章 Ag/TiO_2纳米管制备及其光催化性能 | 第86-102页 |
·前言 | 第86-88页 |
·实验内容 | 第88-89页 |
·试剂与仪器 | 第88页 |
·光化学沉积法制备Ag/TiO_2催化荆 | 第88-89页 |
·Ag/TiO_2纳米管的表征 | 第89页 |
·Ag/TiO_2纳米管光电流测试 | 第89页 |
·Ag/TiO_2纳米管光催化降解亚甲基蓝 | 第89页 |
·结果与讨论 | 第89-101页 |
·AgNO_3溶液的浓度对Ag含量的影响 | 第89-90页 |
·Ag/TiO_2纳米管的XRD | 第90-91页 |
·Ag/TiO_2催化剂的SEM | 第91-92页 |
·Ag/TiO_2催化剂中Ag的化学态 | 第92-93页 |
·Ag/TiO_2催化剂的紫外-可见光光谱 | 第93-94页 |
·Ag/TiO_2催化剂的光电流 | 第94-96页 |
·光电转换效率计算 | 第96页 |
·亚甲基蓝溶液浓度的计算 | 第96-98页 |
·Ag/TiO_2紫外光催化降解亚甲基蓝溶液 | 第98-101页 |
·本章小结 | 第101-102页 |
第六章 TiO_(2-x)N_x纳米管制备及其可见光光催化性能 | 第102-111页 |
·前言 | 第102-104页 |
·实验内容 | 第104-105页 |
·试剂与仪器 | 第104页 |
·TiO_(2-x)N_x纳米管的制备 | 第104页 |
·TiO_(2-x)N_x纳米管的可见光光电流 | 第104页 |
·TiO_(2-x)N_x纳米管的表征 | 第104-105页 |
·TiO_(2-x)N_x纳米管可见光降解亚甲基蓝 | 第105页 |
·结果与讨论 | 第105-110页 |
·TiO_(2-x)N_x纳米管中N含量 | 第105页 |
·TiO_(2-x)N_x纳米管XRD分析 | 第105-106页 |
·氮的掺杂形式分析 | 第106-107页 |
·UV-Vis光谱分析 | 第107-108页 |
·TiO_(2-x)N_x纳米管可见光光电流 | 第108-109页 |
·TiO_(2-x)N_x纳米管可见光光降解亚甲基蓝 | 第109-110页 |
·本章小结 | 第110-111页 |
第七章 Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管的制备及其光催化性能 | 第111-124页 |
·前言 | 第111页 |
·实验内容 | 第111-112页 |
·试剂与仪器 | 第111页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管的制备 | 第111-112页 |
·Ag/TiO_2纳米管的表征 | 第112页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管光电流的测量 | 第112页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管光催化降解亚甲基蓝和酸性红G | 第112页 |
·结果与讨论 | 第112-122页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管的SEM | 第112-113页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管的XRD | 第113-114页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管的XPS | 第114-115页 |
·UV-Vis光谱分析 | 第115-116页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管的紫外光光电流 | 第116-117页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管的紫外光光转换效率计算 | 第117页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管的可见光光电流 | 第117-118页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管紫外光光电催化降解亚甲基蓝 | 第118-119页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管可见光光催化降解亚甲基蓝 | 第119-121页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管紫外光光电催化降解酸性红G | 第121-122页 |
·Ag/TiO_(2-x)N_x纳米管可见光光催化降解酸性红G | 第122页 |
·本章小结 | 第122-124页 |
第八章 结论与展望 | 第124-126页 |
·全文结论 | 第124-125页 |
·特色和创新点 | 第125页 |
·展望 | 第125-126页 |
参考文献 | 第126-144页 |
作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文 | 第144-145页 |
作者在攻读硕士学位期间所作的项目 | 第145-146页 |
致谢 | 第146页 |