中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-11页 |
1 绪论 | 第11-29页 |
1.1 引言 | 第11页 |
1.2 光催化概述 | 第11-15页 |
1.2.1 光催化研究概述 | 第11-12页 |
1.2.2 光催化反应机理 | 第12-13页 |
1.2.3 光催化还原CO_2反应原理 | 第13-15页 |
1.3 光催化剂 | 第15-26页 |
1.3.1 光催化剂性能的影响因素 | 第15-17页 |
1.3.2 TiO_2的纳米结构 | 第17-20页 |
1.3.3 TiO_2纳米材料改性 | 第20-26页 |
1.4 光催化反应器 | 第26-27页 |
1.5 本文主要研究工作 | 第27-29页 |
2 实验流程及设备 | 第29-39页 |
2.1 引言 | 第29页 |
2.2 实验所用化学试剂 | 第29-30页 |
2.3 实验所用仪器设备 | 第30页 |
2.4 一维TiO_2纳米管阵列薄膜的制备 | 第30-31页 |
2.5 催化剂的表征 | 第31-34页 |
2.5.1 X射线光电子能谱(XPS) | 第31-32页 |
2.5.2 紫外-可见吸收光谱(UV-vis) | 第32页 |
2.5.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) | 第32页 |
2.5.4 X射线衍射(XRD) | 第32-33页 |
2.5.5 电子扫描电镜(SEM) | 第33页 |
2.5.6 透射电子显微镜(TEM) | 第33-34页 |
2.6 TiO_2纳米管阵列载量和表面积 | 第34-35页 |
2.7 光催化还原CO_2实验流程 | 第35-37页 |
2.7.1 反应器的设计 | 第35-36页 |
2.7.2 反应流程 | 第36页 |
2.7.3 产物分析 | 第36-37页 |
2.8 本章小结 | 第37-39页 |
3 紫外光下TiO_2纳米管阵列薄膜制备工艺参数对其光催化还原CO_2性能影响的实验研究 | 第39-57页 |
3.1 引言 | 第39页 |
3.2 TNTA的制备 | 第39页 |
3.3 不同NH4F浓度制备的TNTA的表征 | 第39-45页 |
3.3.1 SEM形貌分析 | 第39-43页 |
3.3.2 紫外-可见漫反射吸收光谱分析 | 第43-44页 |
3.3.3 X射线衍射分析 | 第44-45页 |
3.4 不同外加电压制备的TNTA的表征 | 第45-49页 |
3.4.1 SEM形貌分析 | 第45-47页 |
3.4.2 紫外-可见漫反射吸收光谱分析 | 第47-48页 |
3.4.3 X射线衍射分析 | 第48-49页 |
3.5 不同温度煅烧后TNTA的表征 | 第49-52页 |
3.5.1 SEM形貌分析 | 第49-50页 |
3.5.2 紫外-可见漫反射吸收光谱分析 | 第50-51页 |
3.5.3 X射线衍射分析 | 第51-52页 |
3.6 不同工艺参数制备的TNTA光催化还原CO_2的实验结果及分析 | 第52-55页 |
3.7 本章小结 | 第55-57页 |
4 石墨烯修饰TiO_2纳米管阵列薄膜条件下光催化还原CO_2性能的实验研究 | 第57-75页 |
4.1 引言 | 第57-58页 |
4.2 催化剂制备 | 第58页 |
4.2.1 TNTA的制备 | 第58页 |
4.2.2 RGO-TNTA制备 | 第58页 |
4.3 RGO-TNTA的表征分析 | 第58-67页 |
4.4 紫外光下RGO-TNTA光催化还原CO_2实验结果及分析 | 第67-70页 |
4.4.1 不同氧化石墨烯的浓度对性能的影响 | 第67-68页 |
4.4.2 不同CO_2体积流量对性能的影响 | 第68-69页 |
4.4.3 不同光照强度对性能的影响 | 第69-70页 |
4.5 模拟可见光下RGO-TNTA光催化还原CO_2实验结果及分析 | 第70-72页 |
4.5.1 不同氧化石墨烯的浓度对性能的影响 | 第70-71页 |
4.5.2 不同CO_2体积流量对性能的影响 | 第71-72页 |
4.5.3 不同可见光照强度对性能的影响 | 第72页 |
4.6 本章小结 | 第72-75页 |
5 ZnS/CdS-TiO_2纳米管阵列薄膜条件下光催化还原CO_2性能的实验研究 | 第75-87页 |
5.1 引言 | 第75页 |
5.2 CdS/ZnS-TNTA的制备 | 第75-76页 |
5.3 CdS/ZnS-TNTA的表征分析 | 第76-83页 |
5.4 模拟可见光下CdS/ZnS-TNTA光催化还原CO_2实验结果及分析 | 第83-86页 |
5.4.1 不同循环次数量子点敏化对性能影响 | 第84-85页 |
5.4.2 不同CO_2体积流量对性能的影响 | 第85页 |
5.4.3 不同可见光照强度对性能的影响 | 第85-86页 |
5.5 本章小结 | 第86-87页 |
6 结论与展望 | 第87-89页 |
6.1 本文主要结论 | 第87-88页 |
6.2 主要创新点 | 第88页 |
6.3 后续工作展望 | 第88-89页 |
参考文献 | 第89-101页 |
附录 | 第101-103页 |
A 作者在攻读硕士学位期间发表的发明专利 | 第101页 |
B 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第101页 |
C 学位论文数据集 | 第101-103页 |
致谢 | 第103-104页 |