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湿化学条件下纳米二氧化钛的有序—无序转化、能带调控和光电性能研究

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湿化学条件下纳米二氧化钛的有序—无序转化、能带调控和光电性能研究
论文目录
 
摘要第1-7页
Abstract第7-14页
第一章 绪论第14-50页
  1.1 引言第14-15页
  1.2 TiO_2的掺杂改性第15-19页
    1.2.1 金属掺杂第15-18页
    1.2.2 非金属掺杂第18-19页
    1.2.3 TiO_2掺杂改性的缺点与不足第19页
  1.3 TiO_2的无序化改性第19-46页
    1.3.1 无序化氧化钛的制备方法第19-37页
(1) 热处理氢化法第20-26页
(2) 氩气氛热处理法第26页
(3) 金属热处理法第26-30页
(4) 有机物热处理法第30页
(5) 高能粒子反应法第30-32页
(6) 电化学反应法第32-33页
(7) 不完全氧化法第33-36页
(8) 其它方法第36-37页
    1.3.2 无序化氧化钛的结构表征及特点第37-42页
(1) 晶体结构及其演化第37-38页
(2) 化学结构表征第38-40页
(3) 电子结构第40-41页
(4) 自由电荷的分离和迁移第41-42页
    1.3.3 无序化氧化钛的光电性能及应用第42-46页
(1) 光催化降解有机污染物第42-43页
(2) 光催化分解水制备氢气第43页
(3) 光电化学分解水制备氢气第43-44页
(4) 光电传感器第44页
(5) 异质结构光催化剂第44页
(6) 可见光光催化第44-45页
(7) 光催化还原CO_2第45页
(8) 光伏器件第45-46页
(9) 尚不明确的问题第46页
  1.4 本论文的选题思路和主要研究内容第46-50页
第二章 实验内容与测试方法第50-58页
  2.1 化学试剂与实验仪器第50-51页
    2.1.1 化学试剂第50页
    2.1.2 实验设备第50-51页
  2.2 材料结构和性能的表征方法和设备第51-54页
    2.2.1 X射线衍射分析(X-ray diffraction,XRD)第51-52页
    2.2.2 高分辨透射电子显微镜分析(High resolution transmission electron microscopy,HRTEM)第52页
    2.2.3 X射线光电子能谱分析(X-ray photo-electron spectroscopy,XPS)第52-53页
    2.2.4 紫外-可见吸收光谱分析(Ultraviolet&visible absorption spectrum,UV-Vis)第53页
    2.2.5 热重分析(Thermogravimetric,TG)第53页
    2.2.6 傅里叶变换红外光谱分析(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)第53-54页
    2.2.7 比表面积和孔径分析(Brunauer-Emmett-Teller,BET)第54页
    2.2.8 光致发射光谱分析(Photoluminescence,PL)第54页
  2.3 光催化性能测试第54-56页
  2.4 染料敏化太阳能电池(DSSC)组装及性能测试第56-58页
第三章 湿化学条件下无序化氧化钛的热处理结构调控及光催化性能研究第58-74页
  3.1 引言第58-60页
  3.2 湿化学条件下无序化氧化钛复合相材料的热处理反应制备第60-61页
  3.3 湿化学条件下无序化氧化钛复合相材料的热处理结构调控第61-66页
  3.4 湿化学条件下热处理调控无序化氧化钛复合相材料的性能分析第66-72页
    3.4.1 能带结构和光吸收性能第66-70页
    3.4.2 光催化性能第70-72页
  3.5 本章小结第72-74页
第四章 大无序化度的无定型氧化钛的声化学调控及光催化性能研究第74-92页
  4.1 引言第74-75页
  4.2 前驱体的制备和声化学反应条件第75-76页
  4.3 大无序化度的无定型氧化钛的声化学结构调控第76-82页
  4.4 声化学调控大无序化度的无定型氧化钛的性能分析第82-89页
    4.4.1 能带结构和光吸收性能第82-84页
    4.4.2 孔结构第84-86页
    4.4.3 光催化性能第86-89页
  4.5 本章小结第89-92页
第五章 基于声化学羟基化的TiO_2纳米晶的表层有序-无序转化及光电性能调控第92-124页
  5.1 引言第92-94页
  5.2 湿化学条件下核壳结构复合相氧化钛的声化学反应合成第94-95页
  5.3 TiO_2纳米晶基于声化学调控的无序化结构修饰和光电性能优化第95-123页
    5.3.1 声化学反应时间对TiO_2纳米晶表层有序-无序转化及光电性能的调控第95-106页
    5.3.2 声化学反应酸碱性对TiO_2纳米晶表层有序-无序转化及光电性能的调控第106-114页
    5.3.3 声化学反应前驱体的平均晶粒尺寸对TiO_2纳米晶表层有序-无序转化及光电性能的调控第114-123页
  5.4 本章小结第123-124页
第六章 其它金属氧化物半导体纳米晶在声化学条件下的表层有序-无序转化及光催化性能研究第124-138页
  6.1 引言第124-125页
  6.2 ZnO、ZrO_2、Fe_2O_3和SnO_2纳米晶的声化学反应条件第125-126页
  6.3 声化学反应调控ZnO、ZrO_2、Fe_2O_3和SnO_2纳米晶的表层有序-无序转化及光催化性能优化第126-137页
    6.3.1 声化学反应调控ZnO、ZrO_2、Fe_2O_3和SnO_2纳米晶的表层有序-无序转化及其原理第126-131页
    6.3.2 声化学反应调控ZnO、ZrO_2、Fe_2O_3和SnO_2纳米晶的能带结构及光催化性能优化第131-137页
  6.4 本章小结第137-138页
第七章 结论与展望第138-144页
  7.1 结论第138-141页
  7.2 论文创新点第141-142页
  7.3 展望第142-144页
参考文献第144-164页
致谢第164-166页
个人简历第166-168页
攻读学位期间发表的学术论文及其它研究成果第168-169页

本篇论文共169页,点击这进入下载页面
 
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