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N或C掺杂TiO_2光电化学特性研究
中文名称: N或C掺杂TiO_2光电化学特性研究
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论文编号: 3218080收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Photoelectrical Performance of TiO_2 Doped with Nitrogen or Carbon
学位类型: 硕士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 材料电化学
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: TiO_2光催化 氮掺杂 碳掺杂 光电催化 钛镍合金 薄膜
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文摘要: TiO_2由于受激发波长的限制,只能利(略)足5%的紫外光,因此研究一种具有可见光诱导活性的TiO_2光催化剂是目前光催化领域最具挑战性的课题.本文采用N、C离子改性掺杂TiO_2,以提高其可见光催化活性,研究了TiNi_3合金表面热氧化制备TiO_2、TiO_(2-x)N_x及纯Ti表面热氧化制备TiO_(2-x)C_x薄膜,分析讨论了热处理温度对不同氧化物薄膜结构、表面形貌、光(略)电性能等的影响. 首先对不同温度下TiNi_3合金表面热氧化形成的TiO_2薄膜进行了研究.TiNi_3合金表面在500-800℃下原位热氧化形成的TiO_2(略)石型;600℃下热氧化形成的TiO_2薄膜的光电化学特性(略)后的放电容量由未受光充电时的6.76mAh/g提高至10.60mAh/g. 进而将TiO_2/TiNi_3薄膜在N_2气氛中高温热处理,成功制备出N掺杂TiO_(2-x(略).TiO_(2-x)N_x薄膜的Uv-Vis吸收光谱在400-600nm发生明显红移,600℃制备的TiO_(2-x)N_x薄膜的光电化学性能最佳,TiO_(2-x)N_x/TiNi_3电...
Due to its large band gap energy, TiO_2 only can absorb UV light,(omitted)less than 5%in solar sp(omitted)erefore, the study on the TiO_2 photocatalyst with visible light-responsive property is the most challenging subject in the field of photo(omitted) In this paper, nitrogen or carbon-doped TiO_2 films were attempted to improve the visible-light-resp(omitted)rmance. The structure, morphology, photo-response and photo-electrochemical propert(omitted) as-prepared thin films were investigated. First...
目录:
摘要第5-6页
ABSTRACT第6-7页
第1章 绪论第11-33页
  ·引言第11页
  ·光催化作用原理第11-13页
  ·影响光电催化分解水制氢的因素第13-15页
    ·禁带宽度、平带电位的影响第13-14页
    ·环境溶液的影响第14页
    ·外加偏置电压的影响第14-15页
  ·TiO_2的晶体结构及光催化特性第15-17页
  ·TiO_2的制备方法第17-20页
    ·溶胶—凝胶法(Sol-gel法)第17-18页
    ·沉积法第18页
    ·水热合成法第18-19页
    ·反胶团/微乳液法第19-20页
  ·可见光诱导TiO_2光催化研究第20-26页
    ·离子掺杂第20-23页
    ·染料光敏化第23-24页
    ·离子注入第24-25页
    ·贵金属沉积第25页
    ·半导体复合第25-26页
  ·本论文选题和研究内容第26页
  参考文献第26-33页
第2章 实验内容及测试方法第33-36页
  ·材料的制备第33页
    ·TiO_2薄膜的制备第33页
    ·TiO_(2-x)N_x薄膜的制备第33页
    ·TiO_(2-x)C_x薄膜的制备第33页
  ·材料的分析表征第33-34页
    ·XRD分析第33-34页
    ·SEM分析第34页
    ·Uv-Vis分析第34页
  ·光电化学行为测试第34-35页
    ·测试装置第34-35页
    ·充放电性能第35页
    ·循环伏安行为的测试第35页
    ·交流阻抗行为的测试第35页
  参考文献第35-36页
第3章 TiNi_3合金表面TiO_2薄膜的制备与光电特性第36-45页
  ·引言第36页
  ·实验第36-37页
    ·TiNi_3合金表面TiO_2薄膜的制备第36页
    ·TiO_2薄膜形貌表征第36页
    ·TiO_2/TiNi_3电极的光电化学行为测试第36-37页
  ·结果与讨论第37-43页
    ·氧化物薄膜的形貌表征第37-38页
    ·循环伏安行为第38-40页
    ·交流阻抗行为第40-41页
    ·充放电性能第41-43页
  ·结论第43页
  参考文献第43-45页
第4章 N掺杂TiO_(2-x)N_x薄膜的制备与光电特性第45-55页
  ·引言第45页
  ·实验第45-46页
    ·TiNi_3合金表面TiO_(2-x)N_x薄膜的制备第45-46页
    ·TiO_(2-x)N_x薄膜结构及光致特性表征第46页
    ·TiO_(2-x)N_x/TiNi_3电极光电特性测试第46页
  ·结果与讨论第46-53页
    ·TiO_(2-x)N_x薄膜的结构表征第46-48页
    ·TiO_(2-x)N_x薄膜的光致特性第48-49页
    ·稳态极化曲线第49-51页
    ·交流阻抗行为第51-52页
    ·充放电行为第52-53页
  ·结论第53页
  参考文献第53-55页
第5章 C掺杂TiO_(2-x)C_x薄膜的制备及光电特性第55-62页
  ·引言第55页
  ·实验第55-56页
    ·Ti片C掺杂处理第55页
    ·TiO_(2-x)C_x薄膜的制备第55-56页
    ·测试与表征第56页
  ·结果与讨论第56-60页
    ·TiO_(2-x)C_x薄膜的结构表征第56-57页
    ·光致特性第57-58页
    ·循环伏安行为第58-59页
    ·交流阻抗行为第59页
    ·充放电性能第59-60页
  ·结论第60-61页
  参考文献第61-62页
第6章 N或C掺杂TiO_2薄膜的光电性能比较第62-68页
  ·引言第62页
  ·实验第62-63页
    ·光催化薄膜的制备第62页
    ·可见光响应性能测试第62-63页
  ·结果与讨论第63-66页
    ·氧化物薄膜的结构表征第63-64页
    ·氧化物薄膜的光致特性第64页
    ·稳态极化曲线第64-65页
    ·交流阻抗行为第65页
    ·薄膜电极的充放电行为第65-66页
  ·结论第66-67页
  参考文献第67-68页
第7章 总结与展望第68-70页
  ·本论文研究的主要结果第68-69页
    ·TiNi_3合金表面TiO_2的制备与光电特性第68页
    ·N掺杂TiO_(2-x)N_x薄膜的制备与光电特性第68页
    ·C掺杂TiO_(2-x)C_x薄膜电极的制备与光电特性第68页
    ·N或C掺杂TiO_2薄膜的光电化学性能研究第68-69页
  ·下一步工作的建议第69-70页
致谢第70-71页
攻读学位期间发表的学术论文第71页
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