全球化石燃料儲量的減少和大量化石燃料的不合理使用,造成了嚴(yán)重的能源危機和環(huán)境污染,嚴(yán)重破壞了人類的生存環(huán)境和經(jīng)濟的健康發(fā)展。目前最理想的解決方案之一是通過半導(dǎo)體光催化劑吸收太陽能,高效地將其轉(zhuǎn)化為其他無毒、環(huán)保的清潔能源。太陽能通過光催化水裂解可以轉(zhuǎn)化為環(huán)保、經(jīng)濟適用的化學(xué)能,受到了人們廣泛的關(guān)注。而光催化水裂解的產(chǎn)氧半反應(yīng)是一個復(fù)雜的四電子反應(yīng),產(chǎn)氧速率非常緩慢,是光催化水裂解反應(yīng)速率的決定步驟。如何利用寬帶光誘導(dǎo)產(chǎn)氧半反應(yīng)過程中的電荷分離和定向傳輸,以及抑制的光生電荷復(fù)合是提高光催化產(chǎn)氧效率的關(guān)鍵問題。目前,大多數(shù)光催化劑都是無機半導(dǎo)體材料,它們具有良好的電子遷移率,能夠更快地分離光生電子和空穴。然而,大多數(shù)無機半導(dǎo)體材料的帶隙寬度較大,必須通過紫外光照射才能使得價帶電子躍遷。相對于無機半導(dǎo)體,有機半導(dǎo)體具有許多特性,如可以利用化學(xué)方法調(diào)節(jié)其電子和光學(xué)性能,結(jié)構(gòu)多樣性,來源豐富,成本較低等,并且有機半導(dǎo)體具有很高的消光系數(shù),可以吸收大部分可見光。然而有機半導(dǎo)體材料亦有其缺陷,例如,大多數(shù)有機半導(dǎo)體的載流子傳輸能力較差從而使得光生電子-空穴很容易在傳輸中發(fā)生復(fù)合,制約了其在光催化水裂... 

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 半導(dǎo)體光催化劑的研究進展
        1.2.1 半導(dǎo)體光催化反應(yīng)原理
        1.2.2 影響半導(dǎo)體材料光催化活性的主要因素
        1.2.3 無機半導(dǎo)體光催化材料改進方法
    1.3 染料敏化光催化劑研究進展
        1.3.1 染料敏化光催化劑的催化原理
        1.3.2 金屬配合物染料敏化無機半導(dǎo)體光催化劑
        1.3.3 純有機染料敏化無機半導(dǎo)體光催化劑
    1.4 二萘嵌苯類衍生物的光催化反應(yīng)
        1.4.1 二萘嵌苯類衍生物的基本性質(zhì)
        1.4.2 二萘嵌苯類衍生物在光催化領(lǐng)域的研究進展
    1.5 二維納米材料在光催化領(lǐng)域的研究進展
    1.6 本文的選題依據(jù)和主要內(nèi)容
    參考文獻
第二章 二萘嵌苯-3,4,9,10-四羧酸修飾超薄二維氧化銦納米片加速光驅(qū)動水氧化
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑
        2.2.2 儀器
        2.2.3 實驗步驟
        2.2.4 樣品性質(zhì)表征
        2.2.5 電化學(xué)測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 PTCAD/In_2O_3納米片的合成及結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 PTCAD/In_2O-3 NS的自由基和能帶結(jié)構(gòu)
        2.3.3 PTCAD/In_2O_3 NS的光電催化氧化性能
        2.3.4 結(jié)論
    參考文獻
第三章 二萘嵌苯-3,4,9,10-四羧酸調(diào)控三氧化二錳二維結(jié)構(gòu)的形成及其光電性質(zhì)研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑
        3.2.2 儀器
        3.2.3 實驗步驟
        3.2.4 樣品性質(zhì)表征
        3.2.5 電化學(xué)測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 電化學(xué)表征
    參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
致謝
學(xué)位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3646500