| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-13页 |
| 1 绪论 | 第13-30页 |
| ·引言 | 第13-14页 |
| ·TiO_2的光催化作用的基本原理 | 第14-19页 |
| ·TiO_2的晶体结构 | 第14-16页 |
| ·TiO_2的能带结构 | 第16-17页 |
| ·TiO_2光催化材料的催化机理 | 第17-19页 |
| ·提高TiO_2光催化活性的方法 | 第19-22页 |
| ·半导体复合 | 第19-20页 |
| ·表面光敏化 | 第20-21页 |
| ·贵金属修饰 | 第21页 |
| ·过渡金属掺杂 | 第21-22页 |
| ·非金属离子掺杂 | 第22页 |
| ·稀土离子掺杂TiO_2的研究现状 | 第22-24页 |
| ·稀土离子电子结构的特点 | 第22-23页 |
| ·稀土掺杂TiO_2的作用机理 | 第23-24页 |
| ·纳米TiO_2薄膜的制备方法 | 第24-27页 |
| ·粉末烧结法 | 第25页 |
| ·液相沉积法 | 第25页 |
| ·化学气相沉积法 | 第25-26页 |
| ·电沉积法 | 第26页 |
| ·溅射镀膜法 | 第26页 |
| ·溶胶-凝胶法 | 第26-27页 |
| ·负载纳米TiO_2载体的选择 | 第27-28页 |
| ·本课题研究的内容、意义 | 第28-30页 |
| ·本课题研究的主要内容 | 第28页 |
| ·本课题研究的意义 | 第28-30页 |
| 2 实验 | 第30-36页 |
| ·实验材料及试剂 | 第30页 |
| ·实验仪器 | 第30页 |
| ·溶胶-凝胶法制备TiO_2粉体的方法 | 第30-31页 |
| ·纳米TiO_2粉体的制备 | 第30-31页 |
| ·稀土掺杂TiO_2粉体的制备 | 第31页 |
| ·高硅氧纤维负载TiO_2薄膜的制备 | 第31-33页 |
| ·高硅氧纤维的表面处理 | 第31页 |
| ·纳米TiO_2薄膜的制备 | 第31-32页 |
| ·稀土掺杂TiO_2薄膜的制备 | 第32-33页 |
| ·TiO_2光催化性能的评价 | 第33-34页 |
| ·光催化实验装置 | 第33页 |
| ·实验方法 | 第33-34页 |
| ·评价指标 | 第34页 |
| ·TiO_2的结构分析方法 | 第34-36页 |
| ·热失重测试（TG-DTA） | 第34页 |
| ·X射线衍射分析（XRD） | 第34页 |
| ·X射线光电子谱分析（XPS） | 第34页 |
| ·扫描电子显微镜分析（SEM） | 第34页 |
| ·透射电子显微镜分析（TEM） | 第34页 |
| ·紫外/可见光谱分析（UV/VIS/DRS） | 第34-35页 |
| ·拉曼光谱分析（UV/VIS/RS） | 第35-36页 |
| 3 TiO_2粉体的制备 | 第36-59页 |
| ·TiO_2粉体的制备过程 | 第36页 |
| ·TiO_2溶胶配方条件的确定 | 第36-40页 |
| ·煅烧工艺研究 | 第40-43页 |
| ·TiO_2干凝胶的TG-DTA分析 | 第40-41页 |
| ·煅烧温度对TiO_2的结构及光催化性的影响 | 第41-42页 |
| ·煅烧时间对TiO_2的结构及光催化性的影响 | 第42-43页 |
| ·Nd掺杂TiO_2粉体的制备 | 第43-51页 |
| ·Nd掺杂TiO_2粉体的XRD分析 | 第43-46页 |
| ·Nd掺杂TiO_2粉体的SEM及TEM分析 | 第46-47页 |
| ·Nd掺杂TiO_2粉体对光催化性能的影响 | 第47-49页 |
| ·Nd-TiO_2粉体的DRS分析 | 第49-50页 |
| ·Nd-TiO_2粉体的Roman分析 | 第50-51页 |
| ·Pr掺杂TiO_2粉体的制备 | 第51-57页 |
| ·Pr掺杂TiO_2粉体的XRD分析 | 第51-53页 |
| ·Pr掺杂TiO_2粉体的SEM及TEM分析 | 第53-54页 |
| ·Pr掺杂对TiO_2粉体的光催化性能的影响 | 第54-56页 |
| ·Pr-TiO_2粉体的DRS分析 | 第56页 |
| ·Pr-TiO_2粉体的Roman分析 | 第56-57页 |
| ·本章小结 | 第57-59页 |
| 4 高硅氧纤维负载TiO_2薄膜的制备及光催化性能研究 | 第59-74页 |
| ·高硅氧纤维负载TiO_2薄膜的制备 | 第59-60页 |
| ·Nd掺杂TiO_2薄膜制备工艺的影响 | 第60-64页 |
| ·煅烧温度的影响 | 第60-61页 |
| ·煅烧时间的影响 | 第61-62页 |
| ·Nd掺杂量的影响 | 第62-64页 |
| ·Nd-TiO_2薄膜的涂覆工艺 | 第64-66页 |
| ·高硅氧纤维的表面处理 | 第64页 |
| ·涂覆工艺对Nd-TiO_2薄膜光催化性的影响 | 第64-66页 |
| ·Pr掺杂TiO_2薄膜制备工艺的影响 | 第66-70页 |
| ·煅烧温度的影响 | 第66-67页 |
| ·煅烧时间的影响 | 第67-68页 |
| ·Pr掺杂量的影响 | 第68-70页 |
| ·Pr-TiO_2薄膜的涂覆工艺 | 第70-72页 |
| ·高硅氧纤维的表面处理 | 第70页 |
| ·陈化时间对Pr-TiO_2光催化性能的影响 | 第70-71页 |
| ·涂覆工艺对Pr-TiO_2薄膜光催化性的影响 | 第71-72页 |
| ·不同光催化材料的光催化性能对比 | 第72-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 5 掺杂改性Re-TiO_2光催化机理初步探讨 | 第74-81页 |
| ·TiO_2的物相分析 | 第74页 |
| ·Nd-TiO_2的光催化机理的初步分析 | 第74-77页 |
| ·Pr-TiO_2的光催化机理的初步分析 | 第77-78页 |
| ·Re-TiO_2薄膜的可见光催化降解作用机制分析 | 第78-79页 |
| ·最佳掺杂量的讨论 | 第79-81页 |
| 6 结论与展望 | 第81-83页 |
| ·结论 | 第81页 |
| ·展望 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-91页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及专利成果 | 第91-92页 |