| 中文摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-22页 |
| 1.1 能源和环境现状 | 第9-10页 |
| 1.1.1 全球环境问题及危害 | 第9页 |
| 1.1.2 能源现状 | 第9-10页 |
| 1.2 光催化材料介绍及研究进展 | 第10-14页 |
| 1.2.1 紫外光产氢催化剂 | 第11-12页 |
| 1.2.2 可见光产氢催化剂 | 第12页 |
| 1.2.3 复合半导体材料 | 第12-13页 |
| 1.2.4 光催化产氢纳米材料的合成 | 第13-14页 |
| 1.3 影响半导体光催化材料产氢的因素 | 第14-16页 |
| 1.3.1 半导体能带位置 | 第15页 |
| 1.3.2 半导体材料的粒径 | 第15页 |
| 1.3.3 比表面积 | 第15-16页 |
| 1.3.4 结晶度 | 第16页 |
| 1.4 纳米材料的性质 | 第16-17页 |
| 1.4.1 纳米材料的小尺寸效应 | 第16-17页 |
| 1.4.2 纳米材料的表面效应 | 第17页 |
| 1.4.3 纳米材料的量子尺寸效应 | 第17页 |
| 1.5 光催化产氢机理 | 第17-20页 |
| 1.5.1 光催化产氢基本原理 | 第17-19页 |
| 1.5.2 牺牲剂的作用 | 第19页 |
| 1.5.3 助催化剂的作用 | 第19-20页 |
| 1.5.4 衡量催化剂的标准 | 第20页 |
| 1.6 本课题的研究意义和内容 | 第20-22页 |
| 第2章 实验材料和表征方法 | 第22-28页 |
| 2.1 实验试剂和仪器 | 第22-23页 |
| 2.1.1 实验试剂和原料 | 第22页 |
| 2.1.2 实验仪器和设备 | 第22-23页 |
| 2.2 表征方法及原理 | 第23-26页 |
| 2.2.1 X射线衍射(X-ray diffraction,XRD) | 第23页 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,SEM) | 第23-24页 |
| 2.2.3 透射电子显微镜(Transmission electron microscope,TEM) | 第24页 |
| 2.2.4 拉曼光谱测试(Raman spectra) | 第24页 |
| 2.2.5 X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS) | 第24-25页 |
| 2.2.6 紫外-可见光谱(UV-visible spectroscopy) | 第25页 |
| 2.2.7 氮气吸附-脱附等温线测试(N_2 adsorption-desorption measurement) | 第25-26页 |
| 2.3 性能测试 | 第26-28页 |
| 2.3.1 光解水制氢性能测试 | 第26页 |
| 2.3.2 光催化产氢量子效率计算 | 第26页 |
| 2.3.3 光电化学性能测试 | 第26-28页 |
| 第3章 MgTi_2O_5纳米晶光催化材料的合成及其产氢性能的研究 | 第28-38页 |
| 3.1 MgTi_2O_5纳米晶体的合成方法 | 第29页 |
| 3.2 MgTi_2O_5纳米晶的合成条件 | 第29-30页 |
| 3.3 MgTi_2O_5纳米晶的晶体结构 | 第30-32页 |
| 3.4 MgTi_2O_5纳米晶的晶体形貌 | 第32-33页 |
| 3.5 MgTi_2O_5纳米晶的光催化制氢性能 | 第33-35页 |
| 3.5.1 MgTi_2O_5纳米晶的光催化产氢量子效率计算 | 第35页 |
| 3.5.2 利用太阳模拟器测量计算太阳能产氢(STH)转换效率 | 第35页 |
| 3.6 MgTi_2O_5纳米晶的光电化学性能 | 第35-37页 |
| 3.7 本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 Mg_(1.2)Ti_(1.8)O_5和MgTiO_3纳米晶光催化材料的合成及其产氢性能的研究 | 第38-48页 |
| 4.1 Mg_(1.2)Ti_(1.8)O_5和MgTiO_3纳米晶的合成方法 | 第39-40页 |
| 4.1.1 Mg_(1.2)Ti_(1.8)O_5和MgTiO_3纳米晶的合成条件 | 第39-40页 |
| 4.2 Mg_(1.2)Ti_(1.8)O_5和MgTiO_3纳米晶的晶体结构 | 第40-43页 |
| 4.3 Mg_(1.2)Ti_(1.8)O_5和MgTiO_3纳米晶的晶体形貌研究 | 第43-44页 |
| 4.4 光催化产氢和光电化学分析 | 第44-47页 |
| 4.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第5章 Mg_(1.2)Ti_(1.8)_O_5纳米晶复合材料的合成及其催化产氢性能的研究 | 第48-53页 |
| 5.1 C_3N_4/Mg_(1.2)Ti_(1.8)O_5纳米晶复合材料的合成方法 | 第49页 |
| 5.2 C_3N_4/Mg_(1.2)Ti_(1.8)O_5纳米晶复合材料的结构 | 第49-50页 |
| 5.3 光催化产氢分析 | 第50-52页 |
| 5.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 结论 | 第53-55页 |
| 参考文献 | 第55-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及申请的专利情况 | 第65-66页 |
