摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-20页 |
1.1 TiO_2半导体光催化技术的发展 | 第10页 |
1.2 纳米TiO_2的制备方法 | 第10-13页 |
1.2.1 气相法 | 第11-12页 |
1.2.2 液相法 | 第12-13页 |
1.2.3 爆轰法 | 第13页 |
1.3 TiO_2光催化的改性方法 | 第13-15页 |
1.3.1 贵金属沉积 | 第14页 |
1.3.2 掺杂离子 | 第14-15页 |
1.3.3 半导体复合 | 第15页 |
1.3.4 半导体光敏化 | 第15页 |
1.4 纳米TiO_2半导体光催化剂的应用 | 第15-18页 |
1.4.1 环保方面的应用 | 第15-16页 |
1.4.2 生保健方面的应用 | 第16页 |
1.4.3 防雾及自清洁方面的应用 | 第16-17页 |
1.4.4 隐形材料方面的应用 | 第17-18页 |
1.5 本文研究的内容及选题意义 | 第18-20页 |
1.5.1 研究内容 | 第18页 |
1.5.2 研究意义 | 第18-20页 |
2 TiO_2半导体光催化机理 | 第20-27页 |
2.1 TiO_2的晶体结构 | 第20-21页 |
2.2 TiO_2半导体的能带结构及光催化过程 | 第21-24页 |
2.2.1 TiO_2半导体的能带结构 | 第21-22页 |
2.2.2 半导体的光催化过程 | 第22-24页 |
2.3 离子掺杂提高光催化性的原理 | 第24-25页 |
2.4 TiO_2光催化活性的影响因素 | 第25-26页 |
2.4.1 TiO_2晶体结构的影响 | 第25-26页 |
2.4.2 半导体粒径尺寸 | 第26页 |
2.4.3 溶液pH值的影响 | 第26页 |
2.4.4 其他影响因素 | 第26页 |
2.5 本章小结 | 第26-27页 |
3 爆轰法制备离子掺杂的纳米TiO_2 | 第27-35页 |
3.1 实验的材料及设备 | 第27-28页 |
3.1.1 实验材料 | 第27页 |
3.1.2 实验设备 | 第27-28页 |
3.2 实验原理与流程 | 第28-30页 |
3.2.1 Zn离子掺杂的实验原理与流程 | 第28-29页 |
3.2.2 Cu离子掺杂的实验原理与流程 | 第29-30页 |
3.3 爆轰参数的估算 | 第30-34页 |
3.3.1 爆轰参数估算原理 | 第30-33页 |
3.3.2 爆轰参数计算 | 第33-34页 |
3.4 本章小结 | 第34-35页 |
4 实验样品的分析与表征 | 第35-49页 |
4.1 Zn离子掺杂浓度对爆轰法制备纳米TiO_2的影响 | 第35-37页 |
4.2 Cu离子掺杂浓度对爆轰法制备纳米TiO_2的影响 | 第37-46页 |
4.2.1 XRD结果分析 | 第37-39页 |
4.2.2 TEM结果分析 | 第39-41页 |
4.2.3 HRTEM分析 | 第41-42页 |
4.2.4 EDX结果分析 | 第42页 |
4.2.5 DRS结果分析 | 第42-43页 |
4.2.6 红外吸收光谱分析 | 第43-46页 |
4.3 黑索金含量变化对爆轰法制备纳米TiO_2的影响 | 第46-48页 |
4.4 本章小结 | 第48-49页 |
5 纳米二氧化钛的光催化性能研究 | 第49-62页 |
5.1 光催化降解实验 | 第49-52页 |
5.1.1 实验设备与试剂 | 第49-50页 |
5.1.2 最大工作波长 | 第50页 |
5.1.3 标准谱线 | 第50-51页 |
5.1.4 光催化的实验过程 | 第51-52页 |
5.1.5 空白试验 | 第52页 |
5.2 Zn离子掺杂的TiO_2的光催化结果 | 第52-54页 |
5.3 Cu离子掺杂的TiO_2的光催化结果 | 第54-59页 |
5.3.1 甲基橙溶液初始浓度的影响 | 第54-55页 |
5.3.2 TiO_2用量的影响 | 第55-56页 |
5.3.3 甲基橙溶液初始pH值的影响 | 第56-57页 |
5.3.4 掺杂Cu离子的TiO_2的光催化效果 | 第57-58页 |
5.3.5 光催化时间的影响 | 第58-59页 |
5.4 不同黑索金质量分数制备的TiO_2的光催化结果 | 第59-60页 |
5.5 本章小结 | 第60-62页 |
结论 | 第62-63页 |
不足与展望 | 第63-64页 |
参考文献 | 第64-67页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第67-68页 |
致谢 | 第68-69页 |