摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-43页 |
1.1 半导体纳米材料概述 | 第13-14页 |
1.2 半导体材料在光催化中的应用 | 第14-17页 |
1.3 半导体光催化剂的电子结构调控 | 第17-28页 |
1.3.1 异质原子掺杂 | 第18-20页 |
1.3.2 构建空位缺陷 | 第20-21页 |
1.3.3 表面结构修饰 | 第21-23页 |
1.3.4 固溶体策略 | 第23-26页 |
1.3.5 形成异质结或异相结 | 第26-28页 |
1.4 半导体材料在气体传感器中的应用 | 第28-31页 |
1.5 半导体气敏材料的电子结构调控 | 第31-37页 |
1.5.1 异质原子掺杂 | 第31-32页 |
1.5.2 构建空位缺陷 | 第32-33页 |
1.5.3 固溶体策略 | 第33-34页 |
1.5.4 形成异质结 | 第34-37页 |
1.6 镓基氧化物半导体在光催化和气敏中的研究进展 | 第37-41页 |
1.6.1 主要的镓基氧化物半导体 | 第37-38页 |
1.6.2 镓基氧化物半导体在光催化中的研究进展 | 第38-39页 |
1.6.3 镓基氧化物半导体在气敏中的研究进展 | 第39-41页 |
1.7 本文的选题目的和研究内容 | 第41-43页 |
第2章 实验部分 | 第43-49页 |
2.1 化学试剂 | 第43-44页 |
2.2 实验仪器 | 第44-45页 |
2.3 样品表征 | 第45-46页 |
2.4 光催化装置和光催化性能测试 | 第46-47页 |
2.5 气体传感器的制作和气敏性能测试 | 第47-49页 |
第3章 独特的电子结构:原子层厚度孔壁的多孔镓铟双金属氧化物光催化剂 | 第49-67页 |
3.1 引言 | 第49-50页 |
3.2 材料合成和理论计算 | 第50-52页 |
3.2.1 Ga_xIn_yO_3纳米纤维的合成 | 第50-51页 |
3.2.2 Ga_(1.7)In_(0.3)O_3纳米粒子和Ga2O3纳米粒子的合成 | 第51页 |
3.2.3 异相结α-β-Ga_2O_3的合成 | 第51-52页 |
3.2.4 理论计算方法 | 第52页 |
3.3 结果与讨论 | 第52-66页 |
3.3.1 多孔Ga_(1.7)In_(0.3)O_3纳米纤维的原子层厚度孔壁结构 | 第52-56页 |
3.3.2 探究In的掺杂位置和偏向形成5个原子层的原因 | 第56-61页 |
3.3.3 Ga_(1.7)In_(0.3)O_3的独特电子结构 | 第61页 |
3.3.4 Ga_(1.7)In_(0.3)O_3的光催化性能评价 | 第61-66页 |
3.4 本章小结 | 第66-67页 |
第4章 镓铟双金属氧化物固溶体的调控及其对甲醛的气敏性质研究 | 第67-81页 |
4.1 引言 | 第67-68页 |
4.2 材料合成 | 第68-69页 |
4.3 结果与讨论 | 第69-80页 |
4.3.1 Ga_xIn_(2-x)O_3的晶型转变 | 第69-70页 |
4.3.2 Ga_xIn_(2-x)O_3的纳米结构演化 | 第70-73页 |
4.3.3 Ga_xIn_(2-x)O_3的能带结构调控 | 第73-74页 |
4.3.4 Ga_xIn_(2-x)O_3的甲醛气敏性质 | 第74-78页 |
4.3.5 甲醛气敏机理 | 第78-80页 |
4.4 本章小结 | 第80-81页 |
第5章 镓基尖晶石氧化物气敏材料:从电子结构层面优化半导体的表面氧化学 | 第81-103页 |
5.1 引言 | 第81-84页 |
5.2 材料合成与理论计算 | 第84-85页 |
5.2.1 CdO/Ga-richCGO纳米纤维的合成 | 第84页 |
5.2.2 MGa_2O_4(M=Ni、Cu、Co、Mg和Zn)的合成 | 第84页 |
5.2.3 CdO、ZnO、SnO_2、Ga_2O_3和In_2O_3的合成 | 第84页 |
5.2.4 形成能的计算方法 | 第84-85页 |
5.3 结果与讨论 | 第85-102页 |
5.3.1 CdO/Ga-rich CGO的组分与纳米结构表征 | 第85-89页 |
5.3.2 探究CdO/Ga-rich CGO中相偏析的原因 | 第89-92页 |
5.3.3 CdO/Ga-rich CGO的甲醛气敏性质 | 第92-98页 |
5.3.4 CdO/Ga-rich CGO实现高选择性的机制研究 | 第98-100页 |
5.3.5 CdO/Ga-rich CGO具有高响应值的机制研究 | 第100-102页 |
5.4 本章小结 | 第102-103页 |
第6章 结论 | 第103-105页 |
参考文献 | 第105-125页 |
作者简介和攻读博士学位期间的研究成果 | 第125-129页 |
致谢 | 第129页 |