| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第12-46页 |
| 1.1 前言 | 第12-13页 |
| 1.2 光电极材料的发展历史 | 第13-14页 |
| 1.3 几种光电化学水分解电池结构 | 第14-23页 |
| 1.3.1 光电化学电池的工作原理 | 第14-17页 |
| 1.3.2 单一型光电极水分解电池 | 第17-18页 |
| 1.3.3 异质结光电极水分解电池 | 第18-20页 |
| 1.3.4 p/n PEC双光子电池 | 第20-21页 |
| 1.3.5 PV-PEC光电化学电池 | 第21-23页 |
| 1.4 太阳能转换效率的基本理论 | 第23-34页 |
| 1.4.1 入射光功率的影响 | 第25-26页 |
| 1.4.2 光电流的影响 | 第26-31页 |
| 1.4.3 外加偏压的影响 | 第31-33页 |
| 1.4.4 光电极稳定性的影响 | 第33-34页 |
| 1.5 几类器件的研究现状 | 第34-39页 |
| 1.6 本文的研究内容与意义 | 第39-40页 |
| 1.7 本文的创新之处 | 第40页 |
| 参考文献 | 第40-46页 |
| 第二章 实验部分 | 第46-50页 |
| 2.1 主要化学试剂 | 第46页 |
| 2.2 光电极的基本物性表征 | 第46-47页 |
| 2.2.1 X射线衍射(XRD) | 第46页 |
| 2.2.2 紫外可见吸收光谱(UV-vis) | 第46-47页 |
| 2.2.3 扫描电子显微镜(SEM) | 第47页 |
| 2.2.4 X射线光电子能谱(XPS) | 第47页 |
| 2.2.5 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OEC) | 第47页 |
| 2.3. 光电化学性质表征 | 第47-50页 |
| 2.3.1 循环伏安测试 | 第48页 |
| 2.3.2 计时安培测试(I-T) | 第48-49页 |
| 2.3.3 恒流计时测试 | 第49页 |
| 2.3.4 量子效率 | 第49-50页 |
| 第三章 钒酸铋/硅纳米线串联器件实现无偏压水的完全分解 | 第50-72页 |
| 3.1 引言 | 第50-51页 |
| 3.2 实验部分 | 第51-53页 |
| 3.2.1 硅纳米线光阴极的制备和Pt产氢催化剂的担载 | 第51-52页 |
| 3.2.2 钒酸铋光阳极的制备和Co-Pi产氧催化剂的担载 | 第52页 |
| 3.2.3 光电化学性质表征 | 第52-53页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第53-66页 |
| 3.3.1 串联器件的可行性评估 | 第53-54页 |
| 3.3.2 光阳极和光阴极的制备及光电化学性能表征 | 第54-58页 |
| 3.3.3 两电极器件的性能与损耗分析 | 第58-66页 |
| 3.4 结论 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-72页 |
| 第四章 总结与展望 | 第72-74页 |
| 4.1 主要结论 | 第72页 |
| 4.2 展望 | 第72-74页 |
| 硕士期间发表文章列表 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76-78页 |
