摘要 | 第4-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 文献综述 | 第13-29页 |
1.1 前言 | 第13页 |
1.2 半导体光催化剂光催化分解水的基本原理 | 第13-14页 |
1.3 光催化分解水制氢催化剂 | 第14-16页 |
1.3.1 金属氧化物光催化剂 | 第15页 |
1.3.2 金属硫化物光催化剂 | 第15页 |
1.3.3 非金属光催化剂 | 第15-16页 |
1.4 提高光催化剂性能的方法 | 第16-25页 |
1.4.1 杂原子掺杂 | 第16-17页 |
1.4.2 晶面与形貌调控 | 第17-19页 |
1.4.3 助催化剂的作用 | 第19-21页 |
1.4.4 异质结在光催化反应中的作用 | 第21-25页 |
1.5 MXene在光催化领域中应用的研究进展 | 第25-27页 |
1.6 选题的依据和研究内容 | 第27-29页 |
第二章 Nb_2O_5/C/Nb_2C复合光催化剂的制备及其光催化性能 | 第29-56页 |
2.1 引言 | 第29-30页 |
2.2 实验部分 | 第30-36页 |
2.2.1 Nb_2CT_x的制备 | 第30页 |
2.2.2 Nb_2O_5/C/Nb_2C的制备 | 第30-31页 |
2.2.3 Nb_2O_5/Nb_2C比例的分析 | 第31-33页 |
2.2.4 光催化反应评价 | 第33-34页 |
2.2.5 光电化学性能评价 | 第34页 |
2.2.6 表观量子效率的计算方法 | 第34-35页 |
2.2.7 催化剂表征 | 第35-36页 |
2.3 结果与讨论 | 第36-55页 |
2.3.1 Nb_2C的组成和结构 | 第36-37页 |
2.3.2 Nb_2O_5/C/Nb_2C的组成和结构 | 第37-39页 |
2.3.3 Nb_2O_5/C/Nb_2C的比表面积和孔结构分析 | 第39-40页 |
2.3.4 N_2O_5/C/Nb_2C的形貌分析 | 第40-43页 |
2.3.5 N_2O_5/C/Nb_2C的光吸收性能和荧光光谱分析 | 第43-45页 |
2.3.6 N_2O_5/C/Nb_2C的X射线光电子能谱分析 | 第45-48页 |
2.3.7 N_2O_5/C/Nb_2C的电荷转移与分离 | 第48-49页 |
2.3.8 N_2O_5/C/Nb_2C的光催化分解水制氢性能 | 第49-51页 |
2.3.9 N_2O_5/C/Nb_2C的光催化反应稳定性测试 | 第51-54页 |
2.3.10 N_2O_5/C/Nb_2C光催化分解水制氢的机理 | 第54-55页 |
2.4 本章小结 | 第55-56页 |
第三章 Ti_3C_/TiO_2复合光催化剂的制备及其光催化性能 | 第56-78页 |
3.1 引言 | 第56-57页 |
3.2 实验部分 | 第57-58页 |
3.2.1 单层和多层Ti_3C_2的制备 | 第57页 |
3.2.2 Ti_3C_2/TiO_2的制备 | 第57-58页 |
3.2.3 光催化反应评价 | 第58页 |
3.2.4 光电化学性能评价 | 第58页 |
3.2.5 催化剂表征 | 第58页 |
3.3 结果与讨论 | 第58-77页 |
3.3.1 单层和多层Ti_3C_2的组成和结构 | 第58-59页 |
3.3.2 单层和多层Ti_3C_2的的形貌分析 | 第59-62页 |
3.3.3 Ti_3C_2/TiO_2的组成和结构 | 第62-63页 |
3.3.4 Ti_3C_2/TiO_2的形貌分析 | 第63-65页 |
3.3.5 Ti_3C_2/TiO_2的比表面积和孔结构分析 | 第65-67页 |
3.3.6 Ti_3C_2/TiO_2的X射线光电子能谱分析 | 第67-69页 |
3.3.7 Ti_3C_2/TiO_2的光吸收性能 | 第69-70页 |
3.3.8 Ti_3C_2/TiO_2的荧光光谱分析 | 第70-71页 |
3.3.9 Ti_3C_2/TiO_2的电荷转移与分离 | 第71-72页 |
3.3.10 Ti_3C_2/TiO_2的光催化分解水产氢性能 | 第72-73页 |
3.3.11 Ti_3C_2/TiO_2的光催化反应稳定性测试 | 第73-76页 |
3.3.12 Ti_3C_2/TiO_2光催化分解水制氢的机理 | 第76-77页 |
3.4 本章小结 | 第77-78页 |
第四章 2D/2D Ti_3C_2/g-C_3N_4复合光催化剂的制备及其光催化性能 | 第78-100页 |
4.1 引言 | 第78-79页 |
4.2 实验方法 | 第79-80页 |
4.2.1 g-C_3N_4的制备 | 第79页 |
4.2.2 Ti_3C_2/g-C_3N_4的制备 | 第79-80页 |
4.2.3 光催化反应评价 | 第80页 |
4.2.4 光电化学性能评价 | 第80页 |
4.2.5 催化剂表征 | 第80页 |
4.3 结果与讨论 | 第80-98页 |
4.3.1 g-C_3N_4的形貌分析 | 第80-81页 |
4.3.2 单层Ti_3C_2的原子力显微镜分析及厚度统计 | 第81-82页 |
4.3.3 Ti_3C_2/g-C_3N_4的组成和结构 | 第82-83页 |
4.3.4 Ti_3C_2/g-C_3N_4的形貌分析 | 第83-86页 |
4.3.5 Ti_3C_2/g-C_3N_4的比表面积和孔结构分析 | 第86-88页 |
4.3.6 Ti_3C_2/g-C_3N_4的X射线光电子能谱分析 | 第88-90页 |
4.3.7 Ti_3C_2/g-C_3N_4的光吸收性能 | 第90-91页 |
4.3.8 Ti_3C_2/g-C_3N_4的荧光光谱分析 | 第91-92页 |
4.3.9 Ti_3C_2/g-C_3N_4的电荷转移与分离 | 第92页 |
4.3.10 Ti_3C_2/g-C_3N_4的光催化分解水制氢性能 | 第92-94页 |
4.3.11 Ti_3C_2/g-C_3N_4的光催化反应稳定性测试 | 第94-97页 |
4.3.12 Ti_3C_2/g-C_3N_4光催化分解水制氢的机理 | 第97-98页 |
4.4 本章小结 | 第98-100页 |
第五章 结论与展望 | 第100-103页 |
5.1 结论 | 第100-102页 |
5.2 展望 | 第102-103页 |
参考文献 | 第103-120页 |
致谢 | 第120-121页 |
攻读博士学位期间的获奖情况以及公开发表的论文 | 第121-123页 |