能源短缺和環(huán)境污染是目前人類社會所面臨的兩大難題。探索和研究新型清潔可再生能源是解決未來能源短缺和環(huán)境污染問題的關鍵。太陽能儲量豐富、清潔而且無污染,作為一種清潔可再生能源,是解決未來能源和環(huán)境問題最具前景的新型能源之一。光電化學分解水技術可將低密度的太陽能轉(zhuǎn)化為高密度的氫能,并具有較高的理論太陽能轉(zhuǎn)換效率,是一種將太陽能轉(zhuǎn)化為氫能進而解決未來能源與環(huán)境問題最具潛力的技術之一。在過去幾十年里,光電化學分解水技術已得到飛速發(fā)展,然而目前半導體材料的光電化學分解水效率依舊較低,無法滿足實際應用的要求,成為制約其進一步發(fā)展和廣泛應用的關鍵。因此,探索新型高效的光電極,提高光電化學分解水效率,對進一步推動光電化學技術的發(fā)展和廣泛應用均具有重要意義。氮氧化物半導體材料是一種具有優(yōu)良性質(zhì)的半導體材料,在眾多領域具有重要的應用。相對于人們廣泛研究的氧化物半導體材料,氮氧化物半導體材料的價帶通常由N2p和O 2p軌道雜化組成�？赏瑫r滿足光催化分解水對半導體材料能帶位置和能帶寬度的要求,成為制備高效光電化學分解水光電極的最佳選擇。目前,人們已經(jīng)對氮氧化物光電化學光電極進行了廣泛研究。然而,由于氮氧化物納...

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    第一節(jié) 引言
    第二節(jié) 光電化學分解水技術
        1.2.1 簡介
        1.2.2 光電化學分解水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成
        1.2.3 光電化學分解水系統(tǒng)的工作原理
        1.2.4 影響光電化學分解水系統(tǒng)性能的主要參數(shù)
        1.2.5 提高光電化學效率的途徑
    第三節(jié) 光電化學電極材料
        1.3.1 氧化物半導體材料
        1.3.2 硫化物半導體材料
        1.3.3 氮化物和氮氧化合物半導體材料
    第四節(jié) 鈣鈦礦材料的制備研究
    第五節(jié) 本論文的選題意義與研究內(nèi)容
    參考文獻
第二章 CaTaO₂N光陽極的制備與光電活性的研究
    第一節(jié) 引言
    第二節(jié) 實驗部分
        2.2.1 主要化學試劑
        2.2.2 CaTaO₂N粉末的制備
        2.2.3 CaTaO₂N光陽極的制備
        2.2.4 助催化劑的負載
        2.2.5 CaTaO₂N樣品的表征
    第三節(jié) 結(jié)果與討論
        2.3.1 CaTaO₂N的基本表征
        2.3.2 CaTaO₂N光陽極的光電性能
        2.3.3 CaTaO₂N光陽極的表面負載
    第四節(jié) 本章小結(jié)
    參考文獻
第三章 SrTaO₂N光陽極的制備與光電活性的研究
    第一節(jié) 引言
    第二節(jié) 實驗部分
        3.2.1 主要化學試劑
        3.2.2 SrTaO₂N粉末的制備
        3.2.3 SrTaO₂N光陽極的制備
        3.2.4 助催化劑的負載
        3.2.5 SrTaO₂N樣品的表征
    第三節(jié) 結(jié)果與討論
        3.3.1 SrTaO₂N的基本表征
        3.3.2 SrTaO₂N光陽極的光電性能
        3.3.3 SrTaO₂N光陽極的表面負載
    第四節(jié) 本章小結(jié)
    參考文獻
第四章 Sr_xBa₍(1-x))TaO₂N固溶體的制備與光電活性的研究
    第一節(jié) 引言
    第二節(jié) 實驗部分
        4.2.1 主要化學試劑
        4.2.2 Sr_xBa₍(1-x))TaO₂N粉末的制備
        4.2.3 Sr_xBa₍(1-x))TaO₂N光陽極的制備
        4.2.4 助催化劑的負載
        4.2.5 Sr_xBa₍(1-x)TaO₂N樣品的表征
    第三節(jié) 結(jié)果與討論
        4.3.1 Sr_xBa₍(1-x))TaO₂N的基本表征
        4.3.2 Sr_xBa₍(1-x))TaO₂N光陽極的光電性能
        4.3.3 Sr_xBa₍(1-x))TaO₂N光陽極的表面負載
        4.3.4 Sr_xCa₍(1-x))TaO₂N固溶體的制備與研究
    第四節(jié) 本章小結(jié)
    參考文獻
第五章 結(jié)論與展望
致謝
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本文編號：3792674