采用熱分解法、溶劑熱法和水熱法制備出暴露{111}晶面的立方相NiO八面體、CoO八面體、Cu2Se納米線和Cu2O/Cu2Se超晶格納米線結(jié)構(gòu)。采用X-射線衍射儀（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、場發(fā)射電子顯微鏡（FESEM）.透射電子顯微鏡（TEM）、紅外光譜（IR）和多功能成像光電子能譜儀（XPS）和物理吸附儀對產(chǎn)物的形貌和結(jié)構(gòu)進行了表征。研究了不同形貌NiO、CoO、Cu2Se和Cu2O/Cu2Se納米結(jié)構(gòu)的形成過程,提出了可能的機理。探討了簡單無機陰離子（Cl-）和丙三醇、乙醇及乙醇胺分子在立方相NiO、CoO、Cu2Se和Cu2O/Cu2Se不同晶面上的選擇性吸附對形成暴露不同晶面納米結(jié)構(gòu)所起的關(guān)鍵作用。研究了不同形貌NiO、CoO、 Cu2Se和Cu2O/Cu2Se納米結(jié)構(gòu)的光催化降解有機物和光催化分解水產(chǎn)氫性能。探討了各種納米結(jié)構(gòu)的形貌、尺寸及暴露晶面與性能之間的關(guān)系。這些結(jié)果為NiO、CoO、Cu2Se和Cu2O/Cu2Se納米材料的制備、化學(xué)物理性能研究以及在光催化、光電子、太陽能電池等領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。具體研究結(jié)果如下：（1）通過簡單的熱分解法制備出Cl-... 

【文章頁數(shù)】：151 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 半導(dǎo)體光催化原理
    1.3 半導(dǎo)體光催化劑的研究現(xiàn)狀
    1.4 氧化鎳(NiO)、氧化鈷(CoO)、硒化亞銅(Cu_2Se)和氧化亞銅(Cu_2O)納米材料
    1.5 NiO、CoO、Cu_2Se和Cu_2O的晶體結(jié)構(gòu)
    1.6 NiO納米材料的結(jié)構(gòu)與性能
        1.6.1 磁學(xué)性能
        1.6.2 電化學(xué)性能
        1.6.3 氣敏性能
        1.6.4 吸附性能
        1.6.5 光催化性能
    1.7 CoO納米材料的結(jié)構(gòu)與性能
        1.7.1 磁學(xué)性能和鋰離子電池
    1.8 Cu_2Se納米材料的結(jié)構(gòu)及性能
        1.8.1 光電性能
    1.9 Cu_2O納米材料的結(jié)構(gòu)及性能
        1.9.1 氣敏性能
        1.9.2 吸附性能
        1.9.3 光催化性能
        1.9.4 光伏性能
    1.10 超晶格納米材料的結(jié)構(gòu)及性能
    1.11 本課題的提出和意義
    1.12 本論文研究路線的設(shè)計及其研究內(nèi)容
        1.12.1 本論文研究路線
        1.12.2 本論文研究內(nèi)容
第2章 暴露{111}晶面NiO八面體負載AgCl的光催化性能及NiO極性{111}面間的電荷分離
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑和原料
        2.2.2 樣品的制備
        2.2.3 產(chǎn)物的表征
        2.2.4 光催化降解實驗
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 Cl-NiO八面體的形貌和晶體結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 AgCl-NiO八面體的形貌和晶體結(jié)構(gòu)
        2.3.3 NiO八面體結(jié)構(gòu)的形成機理
        2.3.4 光催化性能
        2.3.5 極性NiO{111}晶面間的電荷分離和光催化機理
    2.4 結(jié)論
第3章 CoO八面體極性{111}晶面間的電荷分離及其增強的可見光光催化性能
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑和原料
        3.2.2 樣品的制備
        3.2.3 產(chǎn)物的表征
        3.2.4 光催化降解實驗
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Cl-CoO八面體的形貌和晶體結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 Cl-CoO八面體結(jié)構(gòu)的形成機理
        3.3.3 AgCl-CoO八面體結(jié)構(gòu)的形貌和晶體結(jié)構(gòu)
        3.3.4 光催化性能
        3.3.5 CoO極性{111}面間的電荷分離和光催化機理
    3.4 結(jié)論
第4章 暴露{111}晶面Cu_2Se納米線的可見光光催化及(111)和(111)極性晶面間的電荷分離
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 試劑和原料
        4.2.2 樣品的制備
        4.2.3 產(chǎn)物的表征
        4.2.4 光催化降解實驗
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 Cu_2Se納米線的形貌和晶體結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 Cu_2Se納米線的形成機理
        4.3.3 光催化性能
    4.4 結(jié)論
第5章 Cu_2Se(111)和(111)極性晶面間的電荷分離機制研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 試劑和原料
        5.2.2 樣品的制備
        5.2.3 產(chǎn)物的表征
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 掃描電鏡(SEM)和X-射線衍射(XRD)分析
        5.3.2 透射電鏡(TEM)分析
        5.3.3 Ag/MnO_2/Cu_2Se納米片的掃描電鏡(SEM)和X-射線能譜(EDX)分析
        5.3.4 (111)和(111)極性晶面間的電荷分離機制
    5.4 結(jié)論
第6章 暴露{111}晶面Cu_2O/Cu_2Se超晶格納米線的可見光光催化分解水產(chǎn)氫性能及(111)和(111)極性晶面間的電荷分離
    6.1 引言
    6.2 實驗部分
        6.2.1 試劑和原料
        6.2.2 暴露{111}晶面Cu_2O/Cu_2Se超晶格納米線的制備
        6.2.3 產(chǎn)物的表征
        6.2.4 光催化分解水產(chǎn)氫實驗
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 前軀體結(jié)構(gòu)的掃描電鏡(SEM)和X-射線衍射(XRD)分析
        6.3.2 Cu_2O/Cu_2Se超晶格納米線的形貌及晶體結(jié)構(gòu)分析
        6.3.3 光催化產(chǎn)氫性能
    6.4 結(jié)論
總結(jié)
參考文獻
致謝
攻讀博士學(xué)位期間研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]氧化鎳的制備和表征及光催化性能研究[J]. 婁向東,王天喜,成慶堂.  水處理技術(shù). 2005(07)
[2]納米氧化鎳在鐵鎳蓄電池中的應(yīng)用研究[J]. 馬俊林,楊紅琳,宋武林,胡菊.  化學(xué)與生物工程. 2005(02)



本文編號：3732071