| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第12-34页 |
| 1.1 引言 | 第12-17页 |
| 1.1.1 水的分解 | 第12-13页 |
| 1.1.2 光催化裂解水 | 第13-14页 |
| 1.1.3 光电化学裂解水 | 第14-17页 |
| 1.2 半导体材料裂解水的现状 | 第17-19页 |
| 1.3 聚合物半导体g-C_3N_4 | 第19-26页 |
| 1.3.1 g-C_3N_4的基本结构及性质 | 第19-21页 |
| 1.3.2 g-C_3N_4光催化性能的研究现状 | 第21-26页 |
| 1.4 窄带隙半导体Mo S_2 | 第26-29页 |
| 1.4.1 Mo S_2的基本结构及性质 | 第26-28页 |
| 1.4.2 Mo S_2的光催化性能 | 第28-29页 |
| 1.5 g-C_3N_4与Mo S_2的复合现状 | 第29-31页 |
| 1.6 本文的选题依据和主要研究内容 | 第31-33页 |
| 1.7 本文的创新点 | 第33-34页 |
| 2 样品的制备及表征方法 | 第34-50页 |
| 2.1 样品的制备 | 第34-36页 |
| 2.1.1 水热法 | 第34页 |
| 2.1.2 CVD方法 | 第34-35页 |
| 2.1.3 PLD方法 | 第35-36页 |
| 2.2 性能评价手段 | 第36-48页 |
| 2.2.1 XRD | 第36-37页 |
| 2.2.2 Raman和PL谱 | 第37-39页 |
| 2.2.3 XPS谱 | 第39页 |
| 2.2.4 SEM | 第39-40页 |
| 2.2.5 TEM | 第40-41页 |
| 2.2.6 TGA | 第41-42页 |
| 2.2.7 吸收谱 | 第42-44页 |
| 2.2.8 Hall测试 | 第44页 |
| 2.2.9 PEC性能 | 第44-47页 |
| 2.2.10 气相色谱 | 第47-48页 |
| 2.3 小结 | 第48-50页 |
| 3 g-C_3N_4薄膜的制备及光电化学性能研究 | 第50-60页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 g-C_3N_4薄膜的制备及表征测试手段 | 第50-52页 |
| 3.2.1 g-C_3N_4薄膜的制备 | 第50-51页 |
| 3.2.2 表征技术 | 第51-52页 |
| 3.2.3 光电化学测试 | 第52页 |
| 3.3 g-C_3N_4薄膜的结构、成分分析 | 第52-57页 |
| 3.3.1 XRD结果及分析 | 第52-53页 |
| 3.3.2 SEM结果及分析 | 第53-54页 |
| 3.3.3 XPS结果及分析 | 第54-55页 |
| 3.3.4 g-C_3N_4薄膜的PEC性能 | 第55-57页 |
| 3.5 g-C_3N_4薄膜能带位置的确定 | 第57-58页 |
| 3.6 电荷转移讨论 | 第58-59页 |
| 3.7 小结 | 第59-60页 |
| 4 超薄Mo S_2纳米片的制备及其电学性质的调控 | 第60-80页 |
| 4.1 引言 | 第60-61页 |
| 4.2 实验和计算方法 | 第61-62页 |
| 4.2.1 超薄Mo S_2纳米片的水热合成 | 第61-62页 |
| 4.2.2 表征技术 | 第62页 |
| 4.2.3 计算模型及方法 | 第62页 |
| 4.3 超薄Mo S_2纳米片的结构、光学性质及吸附能力 | 第62-70页 |
| 4.3.1 原料配比对Mo S_2结构及稳定性的影响 | 第62-65页 |
| 4.3.2 化学计量比合成Mo S_2的SEM分析 | 第65页 |
| 4.3.3 水热时间对Mo S_2结构和形貌的影响 | 第65-67页 |
| 4.3.4 超薄Mo S_2纳米片的光致发光现象 | 第67-68页 |
| 4.3.5 超薄Mo S_2纳米片的吸附能力研究 | 第68-70页 |
| 4.4 P插层对Mo S_2纳米片的结构及电学性质的影响 | 第70-78页 |
| 4.4.1 P插层对Mo S_2晶体结构的影响 | 第70页 |
| 4.4.2 P插层对Mo S_2形貌结构的影响 | 第70-72页 |
| 4.4.3 P插层对Mo S_2拉曼振动的影响 | 第72页 |
| 4.4.4 理论模拟P掺杂的存在形式 | 第72-73页 |
| 4.4.5 P插层的掺杂形式对Raman结果的解释 | 第73-74页 |
| 4.4.6 P插层对Mo S_2光学吸收的影响 | 第74-75页 |
| 4.4.7 理论预测P插层对Mo S_2导电性的影响 | 第75-77页 |
| 4.4.8 Hall测试验证P插层对Mo S_2导电性的影响 | 第77-78页 |
| 4.5 结论 | 第78-80页 |
| 5 Mo S_2/g-C_3N_4 p-n异质结薄膜的制备及其光电化学性能 | 第80-98页 |
| 5.1 引言 | 第80-81页 |
| 5.2 样品的制备及表征 | 第81-83页 |
| 5.2.1 异质薄膜的制备 | 第82页 |
| 5.2.2 材料表征技术 | 第82页 |
| 5.2.3 光电化学（PEC）测试 | 第82-83页 |
| 5.3 结果和讨论 | 第83-96页 |
| 5.3.1 薄膜的结构和成分 | 第83-88页 |
| 5.3.2 薄膜的形貌 | 第88-89页 |
| 5.3.3 薄膜的光学性质 | 第89-90页 |
| 5.3.4 薄膜的PEC性能 | 第90-92页 |
| 5.3.5 薄膜的PL光谱 | 第92-93页 |
| 5.3.6 电荷转移机制 | 第93-96页 |
| 5.4 小结 | 第96-98页 |
| 6 Mo S_2/g-C_3N_4 n-n型异质结薄膜光电化学全分解水 | 第98-106页 |
| 6.1 引言 | 第98页 |
| 6.2 薄膜制备及表征 | 第98-100页 |
| 6.2.1 n-n型Mo S_2/g-C_3N_4异质结薄膜的制备 | 第98-99页 |
| 6.2.2 薄膜表征 | 第99页 |
| 6.2.3 光电化学性能测试 | 第99页 |
| 6.2.4 析氢测试 | 第99-100页 |
| 6.3 结果及讨论 | 第100-105页 |
| 6.3.1 薄膜的结构和成分 | 第100-101页 |
| 6.3.2 薄膜形貌 | 第101-102页 |
| 6.3.3 薄膜的PEC性能 | 第102-103页 |
| 6.3.4 薄膜的析氢性能 | 第103-104页 |
| 6.3.5 析氢机理分析 | 第104-105页 |
| 6.4 小结 | 第105-106页 |
| 7 总结与展望 | 第106-108页 |
| 7.1 主要结论 | 第106-107页 |
| 7.2 展望 | 第107-108页 |
| 致谢 | 第108-110页 |
| 参考文献 | 第110-126页 |
| 附录 | 第126页 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第126页 |
