一、Au-TiO_2纳米复合膜电极的光电化学性能及其表面形貌（论文文献综述）
李慧[1]（2017）在《石墨烯/二氧化钛纳米线复合薄膜的制备及应用》文中提出石墨烯（Graphene）由于其独特的光学、化学、力学、热力学和电学性质而获得广泛的关注。在实际应用中,石墨烯及其衍生物常被负载在基底上或与其它各种功能性材料复合形成石墨烯基复合纳米材料。目前,石墨烯已与半导体、金属等无机纳米材料制备多种石墨烯基/无机纳米复合结构,如多孔水凝胶结构、核-壳结构、石墨烯基复合薄膜（GCFs）等。在各种半导体材料中,二氧化钛（TiO2）纳米材料因其优异的光催化性能、光电化学性能、环境友好、形貌可控等性质而得到广泛应用。TiO2与石墨烯的复合结构具有快速的电荷转移、更好的电催化活性以及结构和化学稳定性,可克服二者单独在吸附、光催化、传感器应用中的不足。本论文以TiO2纳米线（TiO2 NWs）与氧化石墨烯（GraphiteOxide,GO）复合制备石墨烯/二氧化钛纳米线（rGO/TiO2 NWs）柔性薄膜,考察了其在吸附、光催化、传感器中的应用,主要结果如下:（1）以改进的Hummer法制备GO、水热法制备TiO2 NWs,二次水热法制备rGO/TiO2 NWs复合材料,利用真空抽滤法得到rGO/TiO2 NWs复合薄膜。通过调节TiO2 NWs的加入量,制备了 rGO/TiO2 NWs-25%、rGO/TiO2 NWs-40%、rGO/TiO2 NWs-50%、rGO/TiO2 NWs-70%、rGO/TiO2NWs-80%的复合薄膜。采用SEM、TEM、XRD、拉曼光谱等方法考察了复合薄膜的形貌及晶型结构,并研究了复合薄膜对铜离子的吸附效应。结果表明,对铜离子的最大吸附量达到34.58mg/g,在水处理中具有潜在的应用前景。（2）通过在氨气氛围中600℃下锻烧3小时来提高复合薄膜的导电率,并将其作为电极材料,采用电化学沉积法制备了负载Pt纳米颗粒的薄膜电极,研究了电极对H2O2的电化学检测性能,发现rGO/TiO2 NWs-25%/Pt薄膜电极有最好的传感性能:H2O2的催化电流与H2O2的浓度在0.04～38mM范围内有较好的线性关系,灵敏度是127.3uAmM 1cm-2,检测线达到0.018mM。（3）采用先在氨气中对TiO2NWs进行热处理,得到改性的氮掺杂TiO2NWs-N,再与GO复合制备出rGO/TiO2 NWs-N-50%薄膜以及rGO/Ti02 NWs-N-25%/Pt薄膜电极。结果发现:rGO/TiO2NWs-N-50%相比rGO/TiO2NWs-50%,对亚甲基蓝（MLB）的光催化速率增加,但对铜离子的吸附效果降低;同时,rGO/TiO2NWs-N-25%/Pt薄膜电极对H2O2的检测效果相比rGO/TiO2 NWs-25%/Pt得到了提高,H2O2的催化电流与H2O2的浓度在0.02～42mM范围内有较好的线性关系,灵敏度为212.8uAmM-1cm-2,检测线为0.011mM。这些结果反映出先在氨气中热处理能更有效改善Ti02 NWs的性能,从而有利于复合膜在光催化和电极材料中的应用。
刘乐浩[2]（2016）在《铜、硅纳米颗粒的自组装及其在锂离子电池阳极中的应用》文中指出锂离子电池（LIB）具有能量密度高、无记忆效应等优点,被广泛用于笔记本电脑、手机等设备,而进一步提高容量和充电速率是发展LIB所面临的一个巨大挑战。组成阳极的集流器和阳极材料是LIB的重要部分,关系着LIB的性能。传统的平板集流器与电极材料的结合力较弱,易导致电极材料脱离;硅（Si）的理论容量远高于石墨类,但充放电时体积改变很大,易破碎、团聚、脱落,导致循环性能变差。利用纳米颗粒的自组装可获得多层次纳米结构,这不仅能保留纳米颗粒的高比表面积等优点,还能对电极结构进行有效控制,从而能更好改进LIB的性能。本文利用铜纳米颗粒（Cu NPs）在电场诱导下的自组装来制备三维多孔铜阳极集流器,以增强与电极材料之间的物理和电接触性,从而提高LIB的容量;还通过Cu NPs、Si NPs和聚氨酯（PU）的层层自组装来制备PU/Cu/Si复合膜阳极材料,以提高力学和电学特性,从而改善LIB的循环性能。以抗坏血酸和溴化十六烷基三甲铵（CTAB）分别作为弱还原剂和配体,在水中于45 oC下制备了粒径为2–10 nm的Cu NPs。当CTAB的浓度增加到0.01 M时,Cu NPs的形状由不规则状变为圆球状,平均粒径由9.6 nm减小到3.3 nm,粒径分布范围变窄;当抗坏血酸的浓度由0.1 M增加到0.4 M后,Cu NPs的平均粒径由4.6 nm减小到2.3 nm。由于Cu NPs表面的抗坏血酸和CTAB吸附层能有效地阻碍Cu NPs的氧化和团聚,该Cu NPs在水溶液中还具有良好的化学稳定性和分散性。此外,还以肼和巯基丁二酸分别作为还原剂和配体,在水中于60 oC下制备了孤立分散的粒径为8.0–14.0 nm的Cu NPs。经离心洗涤和重分散后,Cu NPs自组装成链状结构,zeta电位为–47 mV。当肼的用量由3.5 g增加到7.0 g时,Cu NPs的平均粒径由13.5 nm减小到9.0 nm,而紫外-可见光吸收峰的波长由570 nm蓝移到560 nm。利用Cu NPs在电场诱导下的自组装制备了三维多孔铜纳米材料,并通过调节乙酸和CTAB等添加剂的种类和浓度、电压/电流密度、自组装时间来改变多孔铜材料的结构和形貌。该多孔铜材料的孔隙分布很均匀,平均孔隙尺寸约为200 nm,最大孔径不超过5μm。形成多孔铜的枝晶的平均长度约为700 nm,由平均尺寸约为40 nm的团簇组成,而该团簇由平均粒径为3.5 nm的Cu NPs组成,而且晶格贯穿于纳米颗粒之间,使得Cu NPs之间紧密桥接。还假设了一种Cu NPs在电场诱导下自组装成三维多孔铜网络结构的“团簇–枝晶”生长机制。以三维多孔铜纳米材料作为阳极集流器,采用泥浆涂覆法制备了一种具有良好电化学性能的锂离子半电池。当石墨负载量分别为17.0、11.5、7.0及3.0 mg cm–2时,于0.25C倍率下经过120次充放电循环后,三维多孔铜电极的放电容量分别为42.4、69.2、164.9、242.0 mAh g–1,远高于平板铜电极的放电容量(分别为23.6、50.1、126.4、182.2 mAh g–1)。三维多孔铜电极在经过120次充放电后的容量保持率分别为24.8、36.2、62.2、82.9%,远高于平板铜电极的容量保持率（分别为18.2、24.8、46.7、56.8%）。三维多孔铜电极的总容量可达到1138μAh cm–2,高于大多数采用CVD、电化学沉积、磁控溅射等方法制备的多孔铜阳极(≤345μAh cm–2)。利用Cu NPs、Si NPs和PU之间的静电吸引作用,通过层层自组装技术制备了[（PU/Si）（PU/Cu）m]N复合膜。该复合膜表现出金属光泽,并形成了微纳米孔隙,且Si NPs被相互连接在一起的Cu NPs所包裹。随着m值的增加,复合膜的颜色由黄色变为黑褐色,电导率由0.4 S cm–1增加到12.0 S cm–1。该复合膜的极限拉伸强度和极限拉伸应变分别为10.7 MPa和110.8%。还直接采用含有Cu NPs和Si NPs的混合液进行层层自组装而制备了[（PU/Cu-Si）m（PU/Cu）]N复合膜。随着m值的减小,复合膜的电导率逐渐增加,可达到8.0 S cm–1。该复合膜的极限拉伸强度和极限拉伸应变可达8.2 MPa和125.1%。[（PU/Si）（PU/Cu）m]N复合膜电极的单位容量随m值的增大而增加,于1.0 C倍率下充放电循环300次的单次容量衰减率为0.16–0.17%,而单次和平均库仑效率分别为96.6–100.0%和99.0–99.4%。复合膜电极的首次放电容量高达1284 mAh g–1,经过2、100、200和300次充放电循环的容量分别为1252、820、735和687 mAh g–1,即第1、2和3个百次充放电循环的单次容量衰减率分别为0.36%、0.12%和0.07%。当充放电倍率由0.1 C增加到2.0 C时,复合膜电极的容量保持率为29–43%,而倍率重归为0.10 C时的容量保持率为66–80%。[（PU/Cu-Si）m（PU/Cu）]N复合膜电极的单位容量随m值的减小而增加,于1.0 C倍率下充放电循环300次的单次容量衰减率为0.17–0.19%,而单次和平均库仑效率分别高达97.1–101.0%和99.2–99.8%。该复合膜电极的首次放电容量高达1152 mAh g–1,经过2、100、200和300次充放电循环的容量分别为1111、690、601和574 mAh g–1,即第1、2和3个百次充放电循环的单次容量衰减率分别为0.40%、0.13%和0.04%。当充放电倍率由0.1 C增加到2.0 C时,该复合膜电极的容量保持率为25–30%,远高于采用泥浆涂覆法所制备的Si NP电极（2–8%）,而倍率重归为0.1 C时的容量保持率为64–73%。
耿金旺[3]（2017）在《聚苯胺与氧化钨电化学共沉积及沉积膜电容性能研究》文中研究指明聚苯胺（PANI）是很有应用潜力的超级电容器电极材料。但其充放电过程中体积多次膨胀和收缩,导致电容快速衰减,限制了实际应用。与无机氧化物复合是缓解该问题的有效途径。氧化钨（WO3）可以多种价态形式存在,具有丰富的电化学活性。与WO3复合,既可缓解PANI电容衰减问题,还可扩展储能电位窗,以提高能量密度。本文采用循环伏安法技术,在部分剥离的石墨烯上（Ex-GF）同时进行苯胺的电化学聚合和WO3的电化学沉积,制备了 PANI-WO3/Ex-GF电极。研究了电解液中苯胺与钨酸钠之比和H2O2含量对制备PANI-WO3复合膜的影响。利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、X射线光电子能谱分析（XPS）等方法研究了 PANI-WO3/Ex-GF电极的形貌和结构组成。利用循环伏安扫描（CV）、恒电流充放电、电化学阻抗（EIS）等技术研究了PANI-WO3/Ex-GF电极的电化学性能。在H2O2浓度为0.04 M,苯胺与钨酸钠比例为2:1的电解液中制备的PW-2:1-4/Ex-GF电极电容性能最佳。-0.6～0.7 V vs.SCE的电位范围内,以1 A/g的电流密度进行恒电流充放电时,PW-2:1-4/Ex-GF的比电容可达408 F/g。在650 W/kg的功率密度下,其能量密度高达95.8 Wh/kg,远优于其他PANI基复合赝电容材料。PW-2:1-4/Ex-GF也表现出优秀的循环稳定性,以10A/g的电流密度进行5000次恒电流充放电后,其比电容保持率高达91.6%。而类似条件下制备的PANI/Ex-GF,仅能保持69.1%的比电容。以PW-2:1-4/Ex-GF为电极,组装了对称型超级电容器PW-2:1-4/Ex-GF//PW-2:1-4/Ex-GF（SSC）。该电容器可在1.3 V的电压下工作,在1A/g的电流密度下,其比电容为102F/g。经过10000次恒电流充放电后,其比电容保持率为87.5%,表现出优异的循环稳定性。
尚明东[4]（2016）在《可见光响应TiO2异质结构的可控合成及其光电催化性能研究》文中研究说明TiO2纳米管阵列（TiO2 NTAs）因其具有独特的化学和物理性能,如高度有序的结构、良好的化学稳定性、高比表面积和优异的耐腐蚀性,成为环境能源领域广泛研究的光催化材料之一。但是,TiO2低可见光利用率和高光生电子-空穴的复合率依然限制其实际应用。为提高TiO2纳米管催化剂对可见光的利用率,对其表面修饰改性成为目前研究的焦点。本文首先利用简单的水热法合成了SrTiO3和TiO2复合纳米管,有效的提高了光生电子-空穴的分离与输运速率;然后通过高温熔融铝还原的手段在Sr TiO3/TiO2复合纳米管中引入Ti3+掺杂,成功的将TiO2NTAs的光响应范围拓展到了可见光区,提高了太阳光利用率。此外,通过改变水热反应条件,制备得到了形貌均一的纳米立方体SrTiO3和TiO2的异质结纳米管阵列,利用SrTiO3立方体和TiO2形成的异质结构有效的改善并降低了光生电子-空穴的复合率,通过引入Ti3+离子掺杂更进一步拓展了TiO2光吸收范围,并提高了太阳光利用率,具体研究内容如下:（1）SrTiO3/TiO2复合纳米管,采用简单易操作的水热法将TiO2 NTAs置入含有Sr（OH）2的高压反应釜中,加热处理反应若干小时制备得到SrTiO3/TiO2复合纳米管。通过控制水热反应的时间成功调控制备得到了最佳组分的SrTiO3/TiO2复合纳米管,水热反应1.0 h。通过比对纯TiO2 NTAs和SrTiO3复合纳米材料的光电流响应和光催化性能的研究显示,这种特殊的SrTiO3/TiO2复合纳米管具有提高的光电转换和光催化性能。更值得注意的是,当SrTiO3/TiO2经过高温熔融铝还原之后得到的SrTiO3-x/TiO2-x具有较强的可见光吸收。Ti3+自掺杂的SrTiO3-x/TiO2-x复合纳米管光阳极光电流密度达到了0.85 mA·cm-2,是纯的TiO2 NTAs（0.043 mA·cm-2）和SrTiO3/TiO2（0.05 m A·cm-2）的光电流密度的20倍。（2）通过简易的水热反应制备了形貌规整,尺寸均一的纳米立方体SrTiO3/TiO2异质结构纳米管阵列,经过高温熔融铝还原制得了Ti3+双掺杂的SrTiO3-x/TiO2-x异质结构纳米管阵列。通过控制水热反应的时间成功调控制备得到了最佳组分和形貌的SrTiO3-x/TiO2-x异质结,水热反应35 min。通过比对TiO2,TiO2-x、SrTiO3、SrTiO3-x、SrTiO3/TiO2的光电流响应和光电解水氧化产氢性能的研究显示,这种特殊的SrTiO3-x/TiO2-x异质结构具有极大提高的光电转换和光催化性能。更值得注意的是,当SrTiO3/TiO2经过高温熔融铝还原之后得到的SrTiO3-x/TiO2-x具有较强的可见光吸收。Ti3+双掺杂的SrTiO3-x/TiO2-x复合纳米管异质结光阳极光电流密度在偏压为0.6 VSCE时,其光电流密度最高,达到了1.38mA·cm-2,是初始的TiO2 NTAs（0.047 mA·cm-2）和Sr TiO3/TiO2（0.051 mA·cm-2）的30倍左右。正是由于这种独特的异质结构促进了光生电子-空穴的有效分离和输运。Ti3+或氧空位的引入使得SrTiO3-x/TiO2-x光吸收范围拓展到了可见光区,并且这种特殊的异质结构促进了光生电子-空穴的分离和输运速率,极大的提高了SrTiO3-x/TiO2-x可见光光电化学性能。
王健敏[5]（2015）在《n-Fe2O3/p-CaFe2O4异质结光催化纳米材料的制备及性能研究》文中研究表明半导体光催化技术是解决环境污染和能源短缺等问题有的重要手段。目前研究中的半导体光催化材料主要面临着太阳光利用率低和反应效率低（光生电子-空穴易复合）的问题。因此寻找高效可见光响应的新型光催化剂无论在科学研究还是在工程应用功能上都具有重要意义。α-Fe203带隙为2.1eV,能吸收波长小于600nm的太阳光,无毒,而且性能稳定、原料廉价,对环境友好,是当前研究最具希望的光催化材料之一。最近几年,通过构造N型半导体/P型半导体异质结来实现内建电场促进载流子分离的思路得到了研究者的关注。因此本文针对可见光响应型光催化剂α-Fe2O3光生载流子寿命短和空穴传输自由程短的问题,拟采用绿色可控发方法原位合成新型n-Fe203/p-CaFe2O4异质结光催化纳米材料。具体研究内容和结果如下:1、利用静电纺丝法制备了一维α-Fe203纳米纤维。α-Fe203纳米纤维以其更大的比表面积和更好的可见光吸收特性显示了比商业化Fe203粉体更为优异的光催化性能。在可见光下,α-Fe203纳米纤维在40min内对MO的降解效率达到了90%以上,α-Fe203纳米纤维的光催化降解动力学速率常数是商业化α-Fe203粉体的3.5倍。光电化学测试显示α-Fe2O3纳米纤维的光电流密度达到了商业化α-Fe2O3的12倍。2、针对传统固相反应或液相燃烧方法制备的CaFe2O4易出现颗粒粗大问题,本文采用静电纺丝的方法,成功制备出直径130 nm的一维CaFe2O4纳米纤维。对样品进行了各项表征,讨论了 CaFe2O4纳米纤维的光催化降解MO及其光电化学性能。结果表明:只有在Fe/Ca比例复合化学计量比且热处理温度为8000C时,才能合成出CaFe2O4纳米纤维。在可见光下,CaFe2O4纳米纤维表现出更优异的光催化活性。CaFe2O4纳米纤维在60min内对MO的降解效率达到了 72%,而块体CaF2O4几乎没有降解。CaFe2O4纳米纤维的光催化降解动力学速率常数是块体材料的10倍。同时CaFe204纳米纤维的光电流密度达到了 30.3 m/cm2,是块体CaFe2O4的2.68倍。3、采用原位生长法,制备了 n-Fe2O3/p-CaFe2O4异质结纳米纤维。考察了反应时间对异质结形貌和晶体结构的影响,并深入研究了 n-Fe2O3/p-CaFe2O4异质结纳米纤维的光催化活性。结果表明,n-Fe2O3/p-CaFe2O4异质结纳米纤维的光催化活性要高于纯相的CaFe2O4纳米纤维,其中在150℃下反应0min得到的异质结光催化性能最优,光电流密度达到了 38.4μA/cm2,相较于纯相CaFe2O4纳米纤维提高了 22.9%。异质结的光电流密度随反应时间的延长,呈现出现增加后降低的趋势。4、结合水热法-电泳沉积技术,在α-Fe2O3薄膜的基础上制备了 n-Fe2O3/p-CaFe2O4薄膜异质结。形成异质结后可以大幅降低其起始电位,相较于纯相α-Fe2O3,n-Fe203/p-CaFe2O4薄膜异质结起始电位负移了 0.31V。
张亮[6]（2014）在《基于TiO2纳米管阵列对不锈钢电极光生阴极保护性能研究》文中研究指明金属的腐蚀主要是指由于金属自身受到周围环境的作用而产生的损坏。由于腐蚀的问题，每年所造成的灾害事故的也不在少数，不仅带来了严重的经济损失，而且还危及人身安全。然而，一般传统的防腐工艺都有自身的缺陷，并且损耗大量的资源。因此，探索一种环保价廉的新的防腐措施已成为解决问题的关键所在。光生阴极保护是在光照的条件下，当光子的能量高于半导体带隙能时，半导体价带电子会激发至导带，形成高活性的光生电子-空穴对，所产生的电子向电势较低的被保护金属移动，使得金属表面的电势降低，产生光生电位，这种负移会使电位显着低于金属的自然腐蚀电位，从而起到阴极保护效果。TiO2是一种较为常见的光电材料，具有良好的光催化、光敏化等特点，已成为一种极具发展前景的材料。然而，由于二氧化钛由于自身的性质所限，对光能转化尤其是太阳能转化效率较低，本文在二氧化钛的基础上，通过对其进行掺杂改性，以提高其对光电转化率，从而提高其光生阴极保护性能，使不锈钢的得以更好的保护。文章主要通过一下几个方面进行阐述：（1）通过阳极氧化法制备二氧化钛纳米管，通过研究电位的变化，观察其光电转化性能以及对不锈钢的光生阴极保护性能，以探究最佳氧化电位。（2）以二氧化钛作为基底，利用动电位法在二氧化钛纳米管表面沉积硒化镉，通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等测试方法来观察所制备纳米材料的表面形貌与晶相特征，并对材料进行开路电位（OCP）、电化学阻抗谱（EIS）、Tafel极化曲线等电化学方法测试，研究其光电转化性能及对304不锈钢的阴极保护效果。经电化学测试发现，当可见光照射下，304不锈钢的开路电位从-190mV降至-500mV左右，闭光后，电极电位缓慢上升至-250mV左右，说明暗态下材料仍能维持对不锈钢的保护作用。（3）以二氧化钛作为基底，动电位沉积法在纳米管上进行CdTe沉积，通过改变沉积电解液的酸度来获取光电转化效果最佳的CdTe/TiO2复合材料。通过电化学方法来研究其光电转化性能及其对304不锈钢的阴极保护行为。结果表明，在可见光照射下，与纯二氧化钛相比，CdTe/TiO2复合材料对304不锈钢的阴极保护性能显着提高，且在闭光状态下仍能维持对不锈钢的保护；当沉积电解液中HCl加入量为20ml时，制备的CdTe/TiO2复合材料光生阴极保护效果最好，在光照下，304不锈钢的开路电位可负移至-850mV。（4）以二氧化钛作为基底，将ZnSe电沉积法于纳米管上，通过改变沉积循环的圈数以获得光电转化效果最佳的ZnSe/TiO2复合材料。根据电化学测试得出，当循环圈数为40圈时，复合材料具有最好的光电转化性能。在开光条件下，304不锈钢的开路电位可负移至-780mV。（5）以二氧化钛作为基底，使用连续离子层吸附技术（SILAR），分别以Mn2+和Se2—作为目标阳离子和目标阴离子，制备MnSe/TiO2复合材料。通过电化学测试得出，304不锈钢耦连MnSe/TiO2复合材料开路电位可降至-730mV，达到对不锈钢的保护效果。
许洪梅[7]（2014）在《TiO2/ZnO复合薄膜的制备及其光生阴极保护性能研究》文中认为近年来，TiO2薄膜的光生阴极保护性能因其使用寿命长、不消耗电能、允许膜中存在少量缺陷等优点引起了科学家极大的兴趣。然而TiO2只能吸收紫外光，对太阳光利用率低；光生电子-空穴对极易复合，光量子效率低。为了解决上述两大问题，本文将TiO2与ZnO进行复合，利用二者能带的耦合作用以及ZnO高的电子迁移率来提高其光阴极保护性能。主要研究内容及成果如下：采用溶胶-凝胶法和热处理技术在304不锈钢表面制备了不同复合方式的纳米TiO2/ZnO复合薄膜，用XRD、SEM、UV-Vis分光光度计对复合薄膜的晶体结构、表面形貌以及光吸收特性进行了分析表征，并采用电化学分析手段研究了复合方式和煅烧温度对复合薄膜光电性能的影响。为了避免TiO2和ZnO在煅烧晶化过程中的相互干扰，利用溶胶-凝胶技术，采用分层涂覆和分步热处理工艺制备了复合薄膜。研究表明，当底层ZnO薄膜和表层TiO2薄膜分别在450℃和500℃热处理后制备的复合薄膜具有最佳的光电性能。同时，利用动电位极化和交流阻抗技术研究了TiO2/ZnO复合薄膜在3.0%NaCl溶液中对304不锈钢的防腐蚀效果。研究发现，在暗态下复合薄膜阻止了腐蚀介质和金属基体的接触，起到涂层保护的作用。而在光照下，TiO2/ZnO复合薄膜表现出优于单一TiO2薄膜的光阴极保护效果。通过简化制备工艺流程，在304不锈钢表面制备了TiO2（P25）/ZnO复合薄膜，考察了Ti/Zn摩尔比以及热处理温度对复合薄膜光电性能的影响。电化学测试结果表明，Ti/Zn摩尔比为5:1，热处理温度为500℃时，复合薄膜具有最优的光电性能。SEM照片显示，复合薄膜具有由TiO2和ZnO纳米颗粒构成的三维网状多孔结构，提高了复合薄膜对光的吸收率。UV-Vis吸收光谱的结果也证实复合薄膜在紫外光区的吸收强度明显提高，并且吸收边红移到可见光范围内。同时，TiO2/ZnO异质结有利于光生电子和空穴的分离，因此在这些因素的共同作用下，TiO2（P25）/ZnO复合薄膜在光照下表现出了更佳的光阴极保护性能。
葛磊[8]（2014）在《纳米功能复合材料的制备及其在生物传感中的应用研究》文中研究指明近几年,随着纳米技术研究的不断深入,纳米复合材料在人类的生活和生产中正显示出不可替代的重要作用。纳米复合材料不仅具有纳米材料本身的大比表面积、高导电性、强机械性能等特点,还具有较高的催化活性、较强的吸附能力、良好的生物相容性等优点,在广泛查阅大量相关文献的基础上,围绕纳米材料在电致化学发光、光致电化学及电化学传感器中的应用,针对生物传感器构建的关键环节即生物传感界面的构建和信号标记放大策略,本研究论文在微流控功能纸基材上引入了一系列不同形貌和结构的纳米复合材料,包括量子点、纳米金、碳纳米管等功能复合材料,实现了微流控功能复合纸基材的高灵敏分析方法的建立。制备了鲁米诺-Au纳米、三联吡啶钌-石墨烯等功能分子组装材料,并将这些纳米复合材料与生物功能大分子进行组装,例如抗体与适配体等,达到提高传感器选择性、延长传感器使用寿命等目的,以满足临床诊断、环境监测等应用的需要。1.多孔CdS量子点-碳纳米管复合功能纸基材的制备及光致电化学传感应用研究将光致电化学分析方法与微流控功能复合纸基材结合,通过蜡打印技术,构建实现低成本、简单、便携、易处理的光致电化学功能纸基材。对光致电化学功能纸基材进行复合处理,在纤维素纤维表面原位修饰制备CdS量子点-碳纳米管复合材料。该光致电化学功能复合纸基材以鲁米诺-金纳米粒子复合材料为内部光源,以数字万用表为外部终端光电流检测设备。考察了该光致电化学功能复合纸基材的光电流响应。与传统平面电极相比,在内光源与外光源模式下均观察到光致电化学功能复合纸基材对光电流的增强效应。为进一步放大光电流信号,设计制备了固态超级纸电容器,并将其集成到光致电化学功能复合纸基材上,以收集并存储产生的光电流。存储在固态超级纸电容器内的电能可以通过数字万用表短路法瞬间释放出来,并得到放大的光电流（大约放大了.13倍）,并可被数字万用表检测。该光致电化学功能复合纸基材摒弃了昂贵复杂的电化学工作站检测机制,并获得比直接光电流检测更高的灵敏度。最后,在该光致电化学功能复合纸基材内构建了夹心式适配体传感界面用于人血清中三磷酸腺苷的检测,线性范围为1.0pmol/L至1.0nmol/L,检测限为0.2pmol/L。最后考察了该光致电化学功能复合纸基材的重现性、特异性与稳定性。2.多孔半导体聚合物-纳米金复合功能纸基材的制备及其电化学传感应用通过自催化还原生长方法,在纤维素纸纤维表面原位生长制备纳米金导电层,形成微流控功能纸基材上的多孔金纸电极。由于纸的多孔性与大表面积以及金纳米粒子的高导电性,多孔金纸电极极大地提高了纸电极的有效表面积和检测灵敏度。随后,在多孔金纸电极内部的导电纸纤维表面电聚合制备分子印迹聚合物,在微流控功能纸基材上引入分子印迹技术。基于以上制备的分子印迹修饰多孔金纸电极和折纸原理,进一步构建了分子印迹电化学功能复合纸基材用于检测D-谷氨酸。该功能复合纸基材由一个辅助功能卡和四个样品功能片构成。检测线性范围为1.2nmol/L至125.0nmol/L。考察了分子印迹电化学功能复合纸基材的选择性、重现性和稳定性。该分子印迹电化学功能复合纸基材为发展中国家的疾病诊断、公众健康、环境检测等提供了一种灵敏的、特异的、高通量的手段。3.电致化学发光复合纸基材的制备及其无线电泳传感应用研究将CdS量子点-碳纳米管复合材料通过静电层层修饰技术,组装到纸纤维素纤维表面。利用CdS的电致化学发光特性,首次将微流控功能纸基材与电泳分离技术结合,制备了一种低成本、简单、便携、易处理的微流控电致化学发光电泳纸基材。设计制备柱上铜-金复合双极电极,实现微流控电致化学发光电泳纸基材上的无线电致化学发光检测。该微流控电致化学发光电泳纸基材可在六分钟内将丝氨酸、天冬氨酸与赖氨酸完全分离,分离电压仅为330V。本文还设计制备了一种新型的自制整流器,采用家用电源即可实现上述分离电压。优化实验条件后可得到较高的检测灵敏度。三种氨基酸的检测限分别为：13pmol/L（丝氨酸）,34pmol/L（天冬氨酸）,0.17nmol/L（赖氨酸）。三种氨基酸电泳谱图的峰高与迁移时间的精密度分别为<5.0%、≤1.5%。该电致化学发光电泳纸基材提供了一种快速、集成、自动化的多组分分离与检测方法。4.菱形二氧化钛纳米晶复合材料的制备以及在光致电化学传感器中的应用在无水乙醇中,通过溶剂热的方法制备高结晶性的菱形二氧化钛纳米晶。在菱形二氧化钛纳米晶修饰的氧化铟锡导电玻璃上覆盖壳聚糖层后,将抗癌胚抗原抗体通过戊二醛交联共价修饰到电极表面。采用三联吡啶钌配合物作为光致电化学光电流信号分子,抗坏血酸作为自牺牲电子供体,在菱形二氧化钛纳米晶复合材料修饰的氧化铟锡导电玻璃上构建了一种新型的光致电化学免疫传感器。为了进一步增强该传感器在紫外及可见光区内的光电流强度,合成制备了三联吡啶钌配合物-还原石墨烯纳米复合材料（Ru-RGO）,其中三联吡啶钌配合物作为电子供体,还原石墨烯作为电子受体,加速光生电子-空穴的分离并抑制其复合。借助免疫反应带来的光电流信号变化,实现了光致电化学免疫传感器测定癌胚抗原。其光电流强度与癌胚抗原浓度的对数成线性关系,线性范围为0.1pg/mL to100ng/mL,检测限为0.059pg/mL。另外该光致电化学免疫传感器还表现出了较高的灵敏度、稳定性、重现性,并为免疫分析开辟了一条新的出路。5.量子点-二氧化钛复合薄膜的溶胶凝胶制备与性能研究本工作研究了一种新型的CdTe量子点-二氧化钛复合溶胶凝胶膜的制备方法。制备了以巯基乙酸为保护剂的水溶性CdTe量子点,荧光发射颜色分别为绿色、黄色和红色。在最佳制备条件下,水溶性CdTe量子点表现出较高的荧光效率。通过控制钛酸四丁酯在乙醇与聚乙烯基吡咯烷酮溶液中的水解,’制备Ti02溶胶。在Ti02溶胶中加入二乙醇胺以防止CdTe量子点的表面缺陷猝灭。将CdTe量子点嵌入Ti02溶胶膜后,由于CdTe量子点与Ti02之间的相互作用,导致CdTe量子点荧光强度降低。与溶液中的CdTe量子点相比,Ti02溶胶膜内的CdTe量子点荧光发射峰发生轻微蓝移,且蓝移量取决于量子点的性质。红光量子点发生峰蓝移量为1nm,而绿光量子点发生峰蓝移量为7nm,表明红光量子点具有较高的稳定性,且其与Ti02溶胶的相互作用较少。该CdTe量子点-Ti02复合溶胶凝胶膜不仅制备简单,而且具备较高的亮度、多色的光发射以及较高的稳定性等优点,因此CdTe量子点-TiO2复合溶胶凝胶膜将在不同的领域具有较高的应用潜力。
洪萍[9]（2014）在《新型高性能PbO2电极的制备及其电氧化性能的研究》文中提出二氧化铅电极因其价格低廉、高析氧电位、化学稳定性好以及高催化活性而受到不断地关注。然而电极在使用的过程中,二氧化铅容易从基体表面脱落,造成电极的稳定性、使用寿命以及催化性能降低。为了进一步提高其性能,本文从修饰表面和改变结构两个方面对二氧化铅电极做了改性研究。具体内容如下：通过添加不同的中间层可以很好地防止氧化铅脱落。二氧化钛作为n型半导体材料,其物理和化学性质稳定,可以很好地存在于酸性溶液中。此外,人们通过添加二氧化钛薄膜可以很好地提高基体的防腐蚀性能,而且二氧化钛具有很好的催化性能。采用溶胶凝胶法和浸渍提拉技术制备Ce掺杂改性的TiO2纳米膜,并通过扫描电子显微镜（SEM）, X射线衍射谱（XRD）, X射线光电子能谱（XPS）,电化学阻抗谱（EIS）和塔菲尔曲线（Tafel）测试对其晶体结构、形貌、化学组成及防腐蚀性能进行测试分析。SEM和XRD表明改性后的Ti02纳米膜颗粒均匀细致,表面更加粗糙。根据XPS测试,确定了Ce、Ti、O元素的存在。EIS测试和Tafel曲线测试结果表明,改性后纳米膜Ti/Ce-TiO2电极的电化学反应电阻更大,腐蚀电位更低,表明改性后Ti02纳米膜作为非牺牲性阳极具有阴极保护作用和优异的防腐蚀性能。以具有防腐蚀性能的Ti02纳米膜作为中间层,在此基础上电沉积二氧化铅,制备出新型结构的Ti/TiO2/PbO2电极。通过掺杂稀土元素Ce提高其性能。SEM和XRD表明Ce的掺杂使Pb02镀层的颗粒粒径变小,表面更加粗糙且比表面积增大。XPS表明Ce、Pb、O的存在。循环伏安测试（CV）和EIS测试表明Ti/Ce-TiO2/Ce-PbO2电极具有最大峰电流、最高析氧电位以及最小的电荷转移电阻。通过电催化降解甲基橙实验,确定了最佳实验条件为：电流密度为50mA·cm-2,支持电解质Na2SO4的浓度为0.04mol·L-1。结果表明新型Pb02电极对甲基橙均有较好的降解效果,其中Ti/Ce-TiO2/Ce-PbO2电极降解效果最好,降解100min, COD去除率值达到92%。采用阳极氧化法和脉冲电沉积法制备出新型的Ti/TiO2NTs/PbO2电极。SEM分析结果表明Ti02纳米管阵列（TiO2NTs）高度有序,管与管彼此紧密相连,脉冲电沉积二氧化铅后Ti02纳米管表面变得粗糙,Pb02纳米颗粒成功地负载到Ti02纳米管的表面及内部；通过]XRD、XPS结果分析沉积物的晶相主要为β-PbO2;通过CV和EIS表明,Ti/TiO2NTs/PbO2电极表现出较大峰电流和较小的电荷转移电阻。电催化降解苯酚实验表明,Ti/TiO2NTs/PbO2复合电极对苯酚的降解效果明显优于Ti/TiO2NTs电极,电解180mmin,苯酚溶液的COD去除率可达到80%以上,降解苯酚的效率得到了有效提高。总之,新型结构的Ti/TiO2NTs/PbO2电极具有很好的电催化活性,将是一个很有前途的复合电催化材料。
张丽莹[10]（2014）在《基于二氧化钛/氧化锌光催化剂的新型能量储存和转换体系的研究》文中研究指明本论文研究了新型光电储能体系Ni（OH）2/TiO2, NiOOH/TiO2, CoOOH/ZnO复合膜电极的制备方法,并测试了其性能。我们用阳极氧化法制备的Ti箔上的TiO2纳米管阵列在500WXe灯下（5mWcm-2）,光电流是10-4A。在同样的条件下,用水热法在FTO导电玻璃上制备的TiO2纳米线阵列光电流是10-3A。虽然我们将Ti02纳米管在碱液中进行了电化学还原,一定程度上提高了其导电性,但是可惜的是并没有能提高其光活性。我们通过调整合成条件,将TiO2纳米线阵列的密度调整到最合适沉积Ni（OH）2的值。我们经过反复试验发现,以饱和食盐水和盐酸各7.5ml,钛酸四丁酯0.15ml溶液为前驱溶液,160℃水热15h可以得到密度最合适的TiO2纳米线阵列。以上述Ti02纳米线阵列为基体,我们用阴极电沉积的方法将Ni（OH）2沉积到基体上,制备了Ni（OH）2/TiO2复合膜电极。这种复合膜电极在光照下会由淡绿色变为黑色（Ni（OH）2被氧化为NiOOH）,在光照过程中我们将复合膜电极与Pt对电极短接,可以有效地将TiO2中的光生电子由外电路转移到对电极上,从而降低光生电子空穴的复合,而且我们将复合膜电极和对电极分开放置,以盐桥连通,避免了副产物如H2O2等把NiOOH还原,经计算这种复合膜电极的IPCE可以达到6.8%,光照1h后在1μA的电流下放电可以放10000s以上,并可以进行反复光充电-放电。在光电储能体系中,光活性材料和储能材料的结合非常重要,而光沉积方法相比于传统的电沉积就方法,不仅可以使储能材料与光活性材料紧密结合,而且会使储能材料沉积在光活性位点上,提高光活性的利用率。我们正是基于这一思路,用光沉积的方法制备了NiOOH/TiO2复合膜电极,我们在光沉积液中加入不同量的SDS,一方面可以降低表面张力,另一方面SDS可以作为模板,使沉积的NiOOH片更厚,稳定性更好,SDS浓度在0-0.3wt%时光沉积的NiOOH都是交联的片状结构,当SDS浓度达到1.5wt%时,沉积的NiOOH是致密的薄膜。经过试验测试,我们发现SDS浓度是0.3wt%时,光沉积5h后得到的NiOOH/TiO2复合膜电极光电性能最好,IPCE可以达到8%。而且NiOOH/TiO2复合膜电极不仅可以用于放电,还能用于甲醛气体的探测与降解,可以在短时间内将甲醛浓度降解到人体可以接受的浓度,并且可以反复使用。我们用光沉积方法制备的CoOOH/ZnO复合膜电极用在葡萄糖电化学检测中,线性范围是1×10-5到2.4×10-4M（R2=0.996）,响应灵敏度是40mA mM-1cm-2,比其他非酶类的电化学传感器的灵敏度都要高。
二、Au-TiO_2纳米复合膜电极的光电化学性能及其表面形貌（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Au-TiO_2纳米复合膜电极的光电化学性能及其表面形貌（论文提纲范文）
（1）石墨烯/二氧化钛纳米线复合薄膜的制备及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.1.1 石墨烯的制备方法 |
| 1.1.2 石墨烯的修饰 |
| 1.1.3 石墨烯基材料的应用 |
| 1.2 石墨烯基无机复合材料 |
| 1.2.1 石墨烯/半导体纳米复合材料 |
| 1.2.2 石墨烯/金属纳米复合材料 |
| 1.3 石墨烯基复合薄膜的制备方法 |
| 1.4 石墨烯/二氧化钛复合材料的研究现状 |
| 1.5 本文研究意义和内容 |
| 第二章 rGO/TiO_2 NWs薄膜的制备及表征 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验所用试剂、材料和仪器 |
| 2.2.2 材料制备 |
| 2.2.3 材料表征 |
| 2.2.4 零电荷点pH_(pzc)的测定 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 材料表征 |
| 2.3.2 零电荷点pH_(pzc) |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 rGO/TiO_2 NWs薄膜对铜离子的吸附性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验所用试剂、材料和仪器 |
| 3.2.2 吸附试验 |
| 3.2.3 重复性实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 复合材料中TiO_2 NWs所占比例对铜离子吸附的影响 |
| 3.3.2 pH对铜离子吸附的影响 |
| 3.3.3 吸附动力学 |
| 3.3.4 吸附等温线 |
| 3.3.5 吸附热力学 |
| 3.3.6 解吸附 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于rGO/TiO_2 NWs/Pt薄膜的过氧化氢传感器 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验所用试剂、材料和仪器 |
| 4.2.2 热处理 |
| 4.2.3 电沉积制备rGO/Pt、rGO/TiO_2 NWs/Pt复合薄膜 |
| 4.2.4 材料表征 |
| 4.2.5 复合材料的电化学性能测试 |
| 4.2.6 过氧化氢传感器 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 材料表征 |
| 4.3.2 薄膜的方块电阻 |
| 4.3.3 复合材料的电化学性能测试 |
| 4.3.4 过氧化氢检测 |
| 4.3.5 重现性和稳定性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 氮掺杂TiO_2 NWs与石墨烯薄膜的制备及性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验所用试剂、材料和仪器 |
| 5.2.2 rGO/TiO_2 NWs-N薄膜及rGO/TiO_2 NWs-N/Pt薄膜的制备 |
| 5.2.3 材料表征 |
| 5.2.4 光催化活性测试 |
| 5.2.5 铜离子吸附实验 |
| 5.2.6 电化学性能测试及对过氧化氢的检测 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 材料表征 |
| 5.3.2 薄膜的方块电阻 |
| 5.3.3 光催化活性测试 |
| 5.3.4 铜离子吸附实验 |
| 5.3.5 复合材料的电化学性能测试及对过氧化氢的检测 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 硕士期间科研成果 |
（2）铜、硅纳米颗粒的自组装及其在锂离子电池阳极中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 论文的主要创新与贡献 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 锂离子电池的发展概况 |
| 1.1.1 锂离子电池主要构造和电极材料特点 |
| 1.1.2 锂离子电池的工作原理和主要特征 |
| 1.2 多孔铜阳极集流器的研究现状 |
| 1.2.1 多孔铜材料概况 |
| 1.2.2 多孔铜材料的制备方法 |
| 1.2.3 多孔铜材料的性能 |
| 1.2.4 多孔铜材料在锂离子电池上的研究意义及应用 |
| 1.3 硅基阳极材料的研究现状 |
| 1.3.1 硅基阳极材料的研究意义 |
| 1.3.2 硅基阳极材料在锂离子电池上的应用 |
| 1.4 纳米颗粒的自组装及其作为锂离子电池材料的应用现状 |
| 1.4.1 纳米颗粒概况 |
| 1.4.2 纳米颗粒的自组装 |
| 1.4.3 纳米颗粒的自组装在制备锂离子电池材料上的应用 |
| 1.5 本文的选题意义、研究目的及主要研究内容 |
| 1.5.1 选题意义及研究目的 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第2章 实验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 原料及化学试剂 |
| 2.3 仪器设备 |
| 2.4 铜、硅纳米颗粒水溶液的制备 |
| 2.4.1 铜纳米颗粒水溶液的制备 |
| 2.4.2 硅纳米颗粒水溶液的制备 |
| 2.5 多孔铜阳极集流器的制备 |
| 2.5.1 电场诱导下的铜纳米颗粒自组装 |
| 2.5.2 电化学沉积法制备多孔铜 |
| 2.5.3 多孔铜电极的制备 |
| 2.6 硅基阳极膜材料的制备 |
| 2.6.1 聚氨酯/铜纳米颗粒复合膜及聚氨酯/硅纳米颗粒复合膜的制备 |
| 2.6.2 聚氨酯/铜纳米颗粒/硅纳米颗粒复合膜的制备 |
| 2.6.3 硅基复合膜电极的制备 |
| 2.7 材料表征和测试 |
| 2.7.1 pH值 |
| 2.7.2 动态光散射技术 |
| 2.7.3 紫外-可见吸收光谱 |
| 2.7.4 扫描电子显微分析 |
| 2.7.5 透射电子显微分析 |
| 2.7.6 热重分析 |
| 2.7.7 分散性 |
| 2.7.8 俄歇电子能谱仪 |
| 2.7.9 力学性能 |
| 2.7.10 电导率 |
| 2.7.11 电化学性能 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 铜、硅纳米颗粒分散体系的制备与表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 铜纳米颗粒分散体系的制备与表征 |
| 3.2.1 CuSO_4-NaH_2PO_2-CTAB-EG体系 |
| 3.2.2 CuCl_2-LAA-CTAB/TSC-H_2O体系 |
| 3.2.3 CuSO_4-N_2H_4-MSA-H_2O体系 |
| 3.3 硅纳米颗粒分散体系的制备与表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 多孔铜材料的制备及其作为锂离子电池阳极集流器的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电化学沉积法制备多孔铜材料 |
| 4.2.1 乙酸浓度对多孔铜材料的影响 |
| 4.2.2 CTAB浓度对多孔铜材料的影响 |
| 4.2.3 电压/电流密度对多孔铜材料的影响 |
| 4.2.4 沉积时间对多孔铜材料的影响 |
| 4.2.5 铜盐浓度对多孔铜材料的影响 |
| 4.2.6 具有双连续孔隙结构的多孔铜材料的制备 |
| 4.3 电场诱导下的铜纳米颗粒自组装成多孔铜材料 |
| 4.3.1 添加剂对多孔铜材料的影响 |
| 4.3.2 电压/电流密度对多孔铜材料的影响 |
| 4.3.3 自组装时间对多孔铜材料的影响 |
| 4.3.4 三维多孔铜网络结构的制备 |
| 4.4 多孔铜阳极集流器在锂离子电池上的应用 |
| 4.4.1 多孔铜基阳极的表征 |
| 4.4.2 锂离子纽扣半电池的电化学性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 聚氨酯/铜/硅复合膜的制备及其作为锂离子电池阳极材料的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 聚氨酯/铜纳米颗粒复合膜的制备和表征 |
| 5.2.1 柠檬酸盐修饰的铜纳米颗粒作为层层自组装的结构单元 |
| 5.2.2 巯基丁二酸修饰的铜纳米颗粒作为层层自组装的结构单元 |
| 5.3 聚氨酯/硅纳米颗粒复合膜的制备和表征 |
| 5.4 聚氨酯/铜纳米颗粒/硅纳米颗粒复合膜的制备和表征 |
| 5.4.1 [(PU/Si)(PU/Cu)_m]_N复合膜 |
| 5.4.2 [(PU/Cu-Si)_m(PU/Cu)]_N复合膜 |
| 5.5 聚氨酯基复合膜在锂离子电池上的应用 |
| 5.5.1 [(PU/Si)(PU/Cu)_m]_N复合膜的电化学性能 |
| 5.5.2 [(PU/Cu-Si)_m(PU/Cu)]_N复合膜的电化学性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
（3）聚苯胺与氧化钨电化学共沉积及沉积膜电容性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 超级电容器 |
| 1.1.1 超级电容器简介 |
| 1.1.2 超级电容器的分类及工作原理 |
| 1.1.3 超级电容器的电极材料 |
| 1.2 无机-有机纳米复合材料 |
| 1.2.1 无机-有机复合材料的制备方法 |
| 1.2.2 无机-有机复合材料在超级电容器中的应用 |
| 1.3 聚苯胺与氧化钨 |
| 1.3.1 聚苯胺和氧化钨概况 |
| 1.3.2 聚苯胺复合材料研究现状 |
| 1.3.3 聚苯胺与氧化钨复合材料的制备方法 |
| 1.4 本论文的研究意义及工作 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验仪器 |
| 2.2 实验试剂 |
| 2.3 实验步骤 |
| 2.3.1 碳箔预处理 |
| 2.3.2 聚苯胺与氧化钨电化学共沉积 |
| 2.3.3 组装对称型超级电容器 |
| 2.3.4 电化学性能检测及表征 |
| 第3章 结果与讨论 |
| 3.1 聚苯胺与氧化钨电化学共沉积研究 |
| 3.1.1 聚苯胺-氧化钨复合膜的形貌分析 |
| 3.1.2 聚苯胺-氧化钨复合膜的X射线衍射分析 |
| 3.1.3 聚苯胺-氧化钨复合膜的红外光谱分析 |
| 3.1.4 聚苯胺-氧化钨复合膜的X射线光电子能谱分析 |
| 3.2 聚苯胺-氧化钨复合膜的电化学性能研究 |
| 3.2.1 循环伏安测试 |
| 3.2.2 电容性能研究 |
| 3.2.3 充放电倍率性能研究 |
| 3.2.4 交流阻抗研究 |
| 3.2.5 循环稳定性研究 |
| 3.3 苯胺与钨酸钠浓度比对聚苯胺与氧化钨电化学共沉积的影响 |
| 3.3.1 苯胺与钨酸钠浓度比对聚苯胺-氧化钨复合膜形貌的影响 |
| 3.3.2 苯胺与钨酸钠浓度比对聚苯胺-氧化钨复合膜电化学性能的影响 |
| 3.4 H_2O_2浓度对聚苯胺与氧化钨电化学共沉积的影响 |
| 3.4.1 H_2O_2浓度对聚苯胺-氧化钨复合膜形貌的影响 |
| 3.4.2 H_2O_2浓度对聚苯胺-氧化钨复合膜电化学性能的影响 |
| 3.5 聚苯胺-氧化钨复合膜在超级电容器中的应用 |
| 第4章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）可见光响应TiO2异质结构的可控合成及其光电催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 TiO_2半导体纳米材料 |
| 1.2.1 纳米TiO_2的晶型 |
| 1.2.2 TiO_2的能带结构 |
| 1.3 TiO_2纳米管阵列的制备 |
| 1.3.1 模板合成法 |
| 1.3.2 水热合成法 |
| 1.3.3 电化学沉积法 |
| 1.3.4 溶胶-凝胶法 |
| 1.3.5 阳极氧化法 |
| 1.4 TiO_2半导体的改性研究 |
| 1.4.2 贵金属沉积 |
| 1.4.3 半导体复合 |
| 1.4.4 染料敏化 |
| 1.4.5 Ti~(3+)自掺杂 |
| 1.5 本课题研究目的和意义 |
| 1.5.1 研究目的和意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 Ti~(3+)自掺杂SrTiO_3/TiO_2复合纳米管的制备及其光电催化性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试验试剂与材料 |
| 2.2.2 样品表征 |
| 2.2.3 TiO_2纳米管阵列的制备 |
| 2.2.4 Ti~(3+)自掺杂的SrTiO_3/TiO_2复合纳米管的制备 |
| 2.2.5 光电性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Ti~(3+)自掺杂的SrTiO_3/TiO_2复合纳米管的形成过程 |
| 2.3.2 TiO_2 NTAs及Ti~(3+)自掺杂SrTiO_3/TiO_2复合纳米管的形貌 |
| 2.3.3 XRD和XPS光谱分析 |
| 2.3.4 紫外-可见漫反射光谱和电子顺磁共振波谱分析 |
| 2.3.5 光电化学性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Ti~(3+)双掺杂的SrTiO_3/TiO_2异质结构纳米管阵列的制备及其光电催化性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂与材料 |
| 3.2.2 样品表征 |
| 3.2.3 TiO_2纳米管阵列的制备 |
| 3.2.4 Ti~(3+)双掺杂的SrTiO_3/TiO_2异质结纳米管阵列、Ti~(3+)自掺杂的SrTiO_3和TiO_2的制备 |
| 3.2.5 光电性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Ti~(3+)双掺杂的SrTiO_3/TiO_2异质结纳米管的形成过程 |
| 3.3.2 TiO_2 NTAs及SrTiO_(3-x)/TiO_(2-x)异质结的SEM和XRD分析 |
| 3.3.3 SrTiO_(3-x)/TiO_(2-x)异质结、SrTiO_3和TiO_2 NTAs的TEM分析 |
| 3.3.4 SrTiO_(3-x)/TiO_(2-x)异质结的XPS分析 |
| 3.3.5 EPR波谱和Uv-Vis漫反射光谱分析 |
| 3.3.6 光电化学性能分析 |
| 3.3.7 Ti~(3+)双掺杂SrTiO_(3-x)/TiO_(2-x)具有增强的光电性能机理讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间发表的论文 |
（5）n-Fe2O3/p-CaFe2O4异质结光催化纳米材料的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 半导体光催化材料的基本原理与影响因素 |
| 1.1.1 半导体光催化原理 |
| 1.1.2 影响光催化效率的主要因素 |
| 1.2 半导体光催化剂的改性措施 |
| 1.2.1 掺杂 |
| 1.2.2 贵金属负载 |
| 1.2.3 半导体复合 |
| 1.3 半导体异质结光催化剂研究进展 |
| 1.3.1 异质结光催化剂的结构 |
| 1.3.2 异质结半导体光催化剂的选材 |
| 1.4 静电纺丝技术简介 |
| 1.4.1 静电纺丝装置及基本原理 |
| 1.4.2 影响静电纺丝的主要因素 |
| 1.4.3 静电纺丝技术在光催化领域的应用 |
| 1.5 研究的目的、意义及内容 |
| 第2章 实验与分析方法 |
| 2.1 实验仪器及试剂 |
| 2.1.1 化学试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 材料的表征方法 |
| 2.2.1 材料的微观结构 |
| 2.2.2 材料的物相分析 |
| 2.2.3 比表面积测试(BET) |
| 2.2.4 紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS) |
| 2.3 材料的性能检测 |
| 2.3.1 光催化降解性能评价 |
| 2.3.2 光电化学性能测试 |
| 第3章 α-Fe_2O_3纳米纤维的制备及光催化性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 α-Fe_2O_3纳米纤维的制备及表征方式 |
| 3.3 α-Fe_2O_3纳米纤维晶体结构与形貌分析 |
| 3.4 α-Fe_2O_3纳米纤维比表面积和紫外-可见漫反射分析 |
| 3.5 α-Fe_2O_3纳米纤维的光催化降解性能 |
| 3.6 α-Fe_2O_3纳米纤维光电化学性能 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 CaFe_2O_4纳米纤维的制备及光催化性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CaFe_2O_4纳米纤维的制备及表征方式 |
| 4.2.1 CaFe_2O_4纳米纤维的制备 |
| 4.2.2 CaFe_2O_4电极的制备 |
| 4.2.3 CaFe_2O_4的表征方式 |
| 4.3 CaFe_2O_4纳米纤维制备参数控制 |
| 4.3.1 热处理温度对样品形貌和晶体结构的影响 |
| 4.3.2 不同Fe/Ca比例的影响 |
| 4.4 CaFe_2O_4纳米纤维紫外-可见漫反射分析 |
| 4.5 CaFe_2O_4纳米纤维光催化降解性能 |
| 4.6 CaFe_2O_4的光电化学性能 |
| 4.6.1 CaFe_2O_4纳米纤维的光电化学性能 |
| 4.6.2 不同成膜方式对CaFe_2O_4光电化学性能 |
| 4.6.3 不同膜厚对CaFe_2O_4光电化学性能的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 n-Fe_2O_3/p-CaFe_2O_4异质结的制备及光催化性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 原位生长法制备n-Fe_2O_3/p-CaFe_2O_4异质结 |
| 5.2.1 样品制备及表征方式 |
| 5.2.2 样品晶体结构和形貌分析 |
| 5.2.3 光电化学性能测试 |
| 5.3 n-Fe_2O_3/p-CaFe_2O_4薄膜异质结的制备及光电化学性能 |
| 5.3.1 样品制备及表征方式 |
| 5.3.2 样品晶体结构和形貌分析 |
| 5.3.3 光电化学性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）基于TiO2纳米管阵列对不锈钢电极光生阴极保护性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景 |
| 1.2 二氧化钛纳米材料的制备 |
| 1.2.1 溶胶凝胶法 |
| 1.2.2 阳极氧化法 |
| 1.2.3 水热法 |
| 1.3 光生阴极保护测试技术 |
| 1.3.1 二氧化钛形貌测试 |
| 1.3.2 电化学测试 |
| 1.3.3 实验对象 |
| 1.4 改性二氧化钛光生阴极保护性能 |
| 1.4.1 二氧化钛光生阴极保护 |
| 1.4.2 与金属离子掺杂 |
| 1.4.3 与非金属掺杂 |
| 1.4.4 与金属半导体掺杂 |
| 1.5 意义和目的 |
| 第二章 TIO_2纳米材料的制备与其光电性能测试 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 主要试剂 |
| 2.2.2 主要仪器 |
| 2.2.3 纳米材料组分和结构的表征 |
| 2.2.4 实验步骤 |
| 2.3 结果分析与讨论 |
| 2.4 结论 |
| 第三章 CDSE/TIO_2纳米材料的制备与其光电性能测试 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要试剂 |
| 3.2.2 主要仪器 |
| 3.2.3 纳米材料组分和结构的表征 |
| 3.2.4 CdSe 沉积二氧化钛纳米管 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 扫描电镜形貌分析 |
| 3.3.2 X 射线衍射分析 |
| 3.3.3 开路电位测试 |
| 3.3.4 光密度时间曲线 |
| 3.3.5 电化学阻抗谱 |
| 3.3.6 Tafel 极化曲线 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 纳米 CdTe/TiO_2复合材料对 304不锈钢的光生阴极保护 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂与测试仪器 |
| 4.2.2 二氧化钛纳米管的制备 |
| 4.2.3 CdTe 沉积二氧化钛纳米管 |
| 4.2.4 纳米复合材料性能测试与电化学分析 |
| 4.2.5 电化学分析测试 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.3.1 扫描电镜形貌分析 |
| 4.3.2 X 射线衍射分析 |
| 4.3.3 开路电位测试 |
| 4.3.4 光电流密度-时间曲线 |
| 4.3.5 Tafel 极化曲线 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 ZnSe/TiO_2纳米材料的制备与其光电性能测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1. 主要试剂 |
| 5.2.2 主要仪器 |
| 5.2.3 纳米材料组分和结构的表征 |
| 5.2.4 ZnSe 沉积二氧化钛纳米管 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 扫描电镜形貌分析 |
| 5.3.2 XRD 谱图 |
| 5.3.3 光电化学性能测试 |
| 5.4 结论 |
| 第六章 MnSe/TiO_2纳米管阵列膜对不锈钢的光生阴极保护研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验试剂与测试仪器 |
| 6.2.2 复合材料制备及组装 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 开路电位测试 |
| 6.3.2 光电流密度测试 |
| 6.3.3 Tafel 极化曲线 |
| 6.4 结论 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 本文的主要结论 |
| 7.2 本文的主要创新点 |
| 7.3 展望与建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
（7）TiO2/ZnO复合薄膜的制备及其光生阴极保护性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 金属的腐蚀与防护 |
| 1.1.1 金属腐蚀的分类 |
| 1.1.2 海水环境中金属的腐蚀与防护 |
| 1.2 TiO_2概述 |
| 1.2.1 TiO_2的基本性质 |
| 1.2.2 TiO_2的光生阴极保护特性以及研究现状 |
| 1.3 TiO_2/ZnO 复合薄膜的研究 |
| 1.3.1 ZnO 的性质与应用 |
| 1.3.2 TiO_2/ZnO 复合薄膜的研究现状 |
| 1.4 本文的研究意义和内容 |
| 第二章 实验技术与仪器 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 薄膜的表征 |
| 2.2.1 X 射线物相分析 |
| 2.2.2 扫描电镜分析 |
| 2.2.3 紫外-可见吸收分析 |
| 2.3 样品的光电化学性质测试 |
| 2.3.1 测试方法 |
| 2.3.2 测试仪器和装置 |
| 第三章 TiO_2/ZnO 复合薄膜的制备及其光阴极保护性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 不同复合方式 TiO_2/ZnO 复合薄膜的制备 |
| 3.2.1 TiO_2、ZnO 溶胶以及混合溶胶的制备 |
| 3.2.2 不同复合方式 TiO_2/ZnO 复合薄膜的制备 |
| 3.3 TiO_2/ZnO 复合薄膜的表征 |
| 3.3.1 物相表征 |
| 3.3.2 SEM 表征 |
| 3.3.3 紫外可见吸收光谱 |
| 3.4 TiO_2/ZnO 复合薄膜的光电性能研究 |
| 3.4.1 复合方式对 TiO_2/ZnO 复合薄膜光电性能的影响 |
| 3.4.2 ZnO 薄膜的预处理温度对复合薄膜光电性能的影响 |
| 3.4.3 热处理温度对复合薄膜光电性能的影响 |
| 3.4.4 辐射光源对 TiO_2/ZnO 复合薄膜光电性能的影响 |
| 3.5 TiO_2/ZnO 复合薄膜的光生阴极保护性能研究 |
| 3.5.1 涂覆 TiO_2/ZnO 复合薄膜试样的极化曲线 |
| 3.5.2 涂覆 TiO_2/ZnO 复合薄膜试样的交流阻抗的表征 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 TiO_2(P25)/ZnO 复合薄膜的制备及其光阴极保护性能研究.40 |
| 4.1 TiO_2(P25)/ZnO 复合薄膜的制备 |
| 4.2 TiO_2(P25)/ZnO 复合薄膜的表征 |
| 4.2.1 XRD 表征 |
| 4.2.2 SEM 和 EDS 表征 |
| 4.2.3 紫外可见吸收光谱 |
| 4.3 TiO_2(P25)/ZnO 复合薄膜的光电性能研究 |
| 4.3.1 Ti/Zn 摩尔比对复合薄膜的光电性能的影响 |
| 4.3.2 热处理温度对复合薄膜的光电性能的影响 |
| 4.3.3 辐射光源对复合薄膜的光电性能的影响 |
| 4.5 TiO_2(P25)/ZnO 复合薄膜的光阴极保护性能研究 |
| 4.5.1 涂覆 TiO_2(P25)/ZnO 复合薄膜试样的极化曲线 |
| 4.5.2 TiO_2(P25)/ZnO 复合薄膜的交流阻抗的表征 |
| 4.6 不同 TiO_2/ZnO 复合薄膜光阴极保护性能对比 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表的论文 |
（8）纳米功能复合材料的制备及其在生物传感中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 生物传感器概述 |
| 1.2 生物传感器的发展 |
| 1.3 功能纳米材料在光致电化学生物传感器中的应用 |
| 1.3.1 半导体纳米粒子 |
| 1.3.2 有机小分子 |
| 1.3.3 金属配合物 |
| 1.3.4 纳米复合材料 |
| 1.4 功能纳米材料在电致化学发光生物传感器中的应用 |
| 1.4.1 半导体纳米晶作为电致化学发光体 |
| 1.4.2 半导体纳米晶的电致化学发光原理 |
| 1.4.3 半导体纳米晶的电致化学发光传感应用 |
| 1.4.4 金属纳米簇的电致化学发光传感应用 |
| 1.5 半导体功能聚合物在电化学生物传感器中的应用 |
| 1.6 本论文的选题目的及意义 |
| 1.7 参考文献 |
| 第二章 多孔CdS量子点-碳纳米管复合功能纸基材的制备及其光致电化学传感应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 主要试剂 |
| 2.2.2 主要仪器 |
| 2.2.3 ABEI-金纳米粒子-ssDNA2复合材料的制备 |
| 2.2.4 水溶性CdS量子点的制备 |
| 2.2.5 PDDA-MWCNTs纳米复合物的制备 |
| 2.2.6 光致电化学纸基材的设计与制备 |
| 2.2.7 固态超级纸电容器的制备与组装 |
| 2.2.8 光致电化学功能复合纸基材的构建 |
| 2.2.9 光致电化学功能复合纸基材的信号检测 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 ABEI-AuNPs复合材料的表征 |
| 2.3.2 光致电化学功能复合纸基材的表征 |
| 2.3.3 光致电化学功能复合纸基材的外光源响应 |
| 2.3.4 光致电化学功能复合纸基材的内光源响应 |
| 2.3.5 光电流响应的影响因素 |
| 2.3.6 固态超级纸电容器性能表征 |
| 2.3.7 光致电化学功能复合纸基材的浓度响应 |
| 2.3.8 实际应用研究 |
| 2.3.9 选择性、重现性和稳定性 |
| 2.4 结论 |
| 2.5 参考文献 |
| 第三章 多孔半导体聚合物-纳米金复合功能纸基材的制备及其在电化学传感中的应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要试剂 |
| 3.2.2 主要仪器 |
| 3.2.3 电化学功能纸基材的设计与制备 |
| 3.2.4 多孔纳米金复合纸基材的制备 |
| 3.2.5 多孔半导体分子印迹聚合物-纳米金功能复合纸基材的制备 |
| 3.2.6 电化学功能复合纸基材的操作 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 多孔纳米金复合纸基材的表征 |
| 3.3.2 电化学功能复合纸基材的表征 |
| 3.3.3 电化学功能复合纸基材吸附时间的影响 |
| 3.3.4 电化学功能复合纸基材的浓度响应 |
| 3.3.5 选择性、重现性和稳定性 |
| 3.4 结论 |
| 3.5 参考文献 |
| 第四章 电致化学发光纳米复合纸基材的制备及其无线电泳传感应用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 主要试剂 |
| 4.2.2 主要仪器 |
| 4.2.3 水溶性CdS量子点的制备 |
| 4.2.4 PDDA-MWCNTs纳米复合材料的制备 |
| 4.2.5 电致化学发光纸基材的设计与制备 |
| 4.2.6 电致化学发光功能复合纸基材的构建 |
| 4.2.7 复合纸基材无线电泳夹的制备 |
| 4.2.8 便携式无线电泳电源的制备 |
| 4.2.9 电致化学发光复合纸基材的操作 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 η型铜-金复合双极电极的电致化学发光行为 |
| 4.3.2 η型铜-金复合双极电极的电子耦合行为 |
| 4.3.3 电致化学发光功能复合纸基材电场梯度的影响 |
| 4.3.4 电致化学发光功能复合纸基材的浓度响应 |
| 4.4 结论 |
| 4.5 参考文献 |
| 第五章 菱形二氧化钛纳米晶复合材料的制备以及其在光致电化学传感器中的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 主要试剂 |
| 5.2.2 主要仪器 |
| 5.2.3 菱形二氧化钛纳米晶的合成 |
| 5.2.4 钌-石墨烯复合材料的制备 |
| 5.2.5 钌-石墨烯标记二抗复合材料的制备 |
| 5.2.6 光致电化学免疫传感器的构建 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 菱形二氧化钛纳米晶的表征 |
| 5.3.2 石墨烯、氨基石墨烯和钌复合石墨烯的表征 |
| 5.3.3 光致电化学免疫传感器的电化学阻抗表征 |
| 5.3.4 光致电化学响应及机理研究 |
| 5.3.5 光致电化学体系研究 |
| 5.3.6 光致电化学传感器的浓度响应 |
| 5.3.7 选择性、重现性和稳定性 |
| 5.3.8 实际应用研究 |
| 5.4 结论 |
| 5.5 参考文献 |
| 第六章 量子点-二氧化钛溶胶凝胶复合薄膜的制备与研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 主要试剂 |
| 6.2.2 主要仪器方法 |
| 6.2.3 水溶性CdTe量子点的制备 |
| 6.2.4 CdTe-TiO_2复合膜的制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 水溶性CdTe量子点的表征 |
| 6.3.2 CdTe-TiO_2复合膜的表征 |
| 6.3.3 CdTe量子点回流时间对复合膜性能的影响 |
| 6.3.4 CdTe量子点-TiO_2复合膜光电机理研究 |
| 6.4 结论 |
| 6.5 参考文献 |
| 第七章 总结 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 有待进一步开展的工作 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）新型高性能PbO2电极的制备及其电氧化性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 阳极材料的研究现状 |
| 1.2.1 碳素电极 |
| 1.2.2 金属电极 |
| 1.2.3 非金属化合物电极 |
| 1.2.4 金属氧化物电极 |
| 1.3 二氧化铅电极的研究现状 |
| 1.3.1 二氧化铅电极的电化学性能 |
| 1.3.2 二氧化铅电极的制备方法 |
| 1.3.3 二氧化铅电极的发展 |
| 1.3.4 二氧化铅电极的改性 |
| 1.4 有机污染物在二氧化铅电极上的氧化机理 |
| 1.4.1 电氧化有机污染物机理研究 |
| 1.4.2 直接电氧化 |
| 1.4.3 间接电氧化 |
| 1.5 论文设计思想 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究的创新点 |
| 1.5.3 研究意义 |
| 参考文献 |
| 第二章 稀土Ce掺杂制备Ti/Ce-TiO_2电极及其防腐蚀性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验试剂及仪器 |
| 2.3 Ti/TiO_2及Ti/Ce-TiO_2电极的制备 |
| 2.3.1 钛基体的预处理 |
| 2.3.2 纳米TiO_2的制备 |
| 2.3.3 Ti/TiO_2电极的制备 |
| 2.3.4 Ti/Ce-TiO_2电极的制备 |
| 2.4 电极组成与形貌表征 |
| 2.4.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.4.2 X射线衍射(XRD) |
| 2.4.3 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.5 电极的电化学性能测试 |
| 2.5.1 电化学阻抗测试(EIS) |
| 2.5.2 Tafel曲线测试 |
| 2.6 纳米TiO_2薄膜组成与形貌表征 |
| 2.6.1 SEM表征 |
| 2.6.2 XRD表征 |
| 2.6.3 XPS表征 |
| 2.7 纳米TiO_2薄膜防腐蚀性能 |
| 2.7.1 电化学阻抗测试 |
| 2.7.2 Tafel曲线测试 |
| 2.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 稀土Ce掺杂制备Ti/Ce-TiO_2/Ce-PbO_2电极及其性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验试剂及仪器 |
| 3.3 稀土Ce掺杂制备Ti/Ce-TiO_2/Ce-PbO_2电极 |
| 3.4 电极组成与形貌表征 |
| 3.4.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 3.4.2 X射线衍射(XRD) |
| 3.4.3 X射线光电子能谱(XPS) |
| 3.5 电极的电化学性能测试 |
| 3.5.1 循环伏安测试(CV) |
| 3.5.2 电化学阻抗测试(EIS) |
| 3.6 电催化降解甲基橙 |
| 3.7 Ti/TiO_2/PbO_2电极组成与形貌表征 |
| 3.7.1 SEM表征 |
| 3.7.2 XRD表征 |
| 3.7.3 XPS表征 |
| 3.8 Ti/TiO_2/PbO_2电极的电化学性能测试 |
| 3.8.1 循环伏安测试 |
| 3.8.2 电化学阻抗测试 |
| 3.8.3 电催化降解甲基橙 |
| 3.9 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Ti/TiO_2NTs/PbO_2电极的制备及其电催化降解苯酚 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验试剂及仪器 |
| 4.3 Ti/TiO_2NTs/PbO_2电极的制备 |
| 4.3.1 TiO_2NTs电极的制备 |
| 4.3.2 Ti/TiO_2NTs/PbO_2电极的制备 |
| 4.4 电极组成与形貌表征 |
| 4.4.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 4.4.2 X射线衍射(XRD) |
| 4.4.3 X射线光电子能谱(XPS) |
| 4.5 电极的电化学性能测试 |
| 4.5.1 循环伏安测试(CV) |
| 4.5.2 电化学阻抗测试(EIS) |
| 4.6 电催化降解苯酚 |
| 4.7 结果与讨论 |
| 4.7.1 TiO_2NTs电极的形貌表征 |
| 4.7.2 TiO_2NTs电极的形貌表征 |
| 4.7.3 Ti/TiO_2NTs/PbO_2电极的形貌表征 |
| 4.7.4 Ti/TiO_2NTs/PbO_2电极的化学组成分析 |
| 4.7.5 Ti/TiO_2NTs/PbO_2电极的电化学性能 |
| 4.7.6 电催化降解苯酚 |
| 4.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表的论文 |
（10）基于二氧化钛/氧化锌光催化剂的新型能量储存和转换体系的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光活性半导体材料 |
| 1.2.1 半导体材料简介 |
| 1.2.2 光活性半导体材料简介 |
| 1.2.3 光活性半导体材料研究现状 |
| 1.2.4 二氧化钛材料 |
| 1.2.5 氧化锌材料 |
| 1.3 光电储能体系 |
| 1.3.1 传统的太阳能电池 |
| 1.3.2 激子太阳能电池 |
| 1.4 本论文的立题依据和研究内容 |
| 第二章 实验仪器与方法 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 表征方法 |
| 2.2.1 物理表征方法 |
| 2.2.2 电化学性能表征 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 水热法制备二氧化钛纳米棒阵列 |
| 2.3.2 阳极氧化法制备二氧化钛纳米管阵列 |
| 2.3.3 水浴法制备氧化锌纳米线阵列 |
| 2.3.4 复合膜电极的制备 |
| 2.3.5 乙酰丙酮法测甲醛含量 |
| 第三章 二氧化钛纳米阵列的制备及其光电化学性能表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 二氧化钛纳米管阵列 |
| 3.2.1 制备及表征方法 |
| 3.2.2 实验结果 |
| 3.3 二氧化钛纳米线阵列 |
| 3.3.1 制备及表征方法 |
| 3.3.2 结果讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Ni(OH)_2/TiO_2复合膜光电储能电极的制备及表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 结果讨论 |
| 4.3.1 Ni(OH)_2-TiO_2复合膜电极的物理表征 |
| 4.3.2 光照之后的Ni(OH)_2-TiO_2复合膜电极的表征 |
| 4.4 掺杂Fe离子对Ni(OH)_2-TiO_2复合膜电极的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 利用紫外光制备NiOOH/TiO_2复合膜电极的方法及性能表征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 光沉积过程讨论 |
| 5.4 NiOOH/TiO_2复合膜电极的物理表征 |
| 5.5 NiOOH/TiO_2复合膜电极的性能测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 光沉积方法制备CoOOH/ZnO复合膜电极的方法及性能表征 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.3 形貌结构表征 |
| 6.4 CoOOH/ZnO复合膜电极的性能表征 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 第一章 |
| 第二章 |
| 第三章 |
| 第四章 |
| 第五章 |
| 第六章 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
四、Au-TiO_2纳米复合膜电极的光电化学性能及其表面形貌（论文参考文献）
- [1]石墨烯/二氧化钛纳米线复合薄膜的制备及应用[D]. 李慧. 东南大学, 2017(05)
- [2]铜、硅纳米颗粒的自组装及其在锂离子电池阳极中的应用[D]. 刘乐浩. 西北工业大学, 2016(01)
- [3]聚苯胺与氧化钨电化学共沉积及沉积膜电容性能研究[D]. 耿金旺. 东北大学, 2017(02)
- [4]可见光响应TiO2异质结构的可控合成及其光电催化性能研究[D]. 尚明东. 兰州理工大学, 2016(01)
- [5]n-Fe2O3/p-CaFe2O4异质结光催化纳米材料的制备及性能研究[D]. 王健敏. 东北大学, 2015(12)
- [6]基于TiO2纳米管阵列对不锈钢电极光生阴极保护性能研究[D]. 张亮. 青岛理工大学, 2014(04)
- [7]TiO2/ZnO复合薄膜的制备及其光生阴极保护性能研究[D]. 许洪梅. 中国海洋大学, 2014(01)
- [8]纳米功能复合材料的制备及其在生物传感中的应用研究[D]. 葛磊. 山东大学, 2014(10)
- [9]新型高性能PbO2电极的制备及其电氧化性能的研究[D]. 洪萍. 安徽大学, 2014(08)
- [10]基于二氧化钛/氧化锌光催化剂的新型能量储存和转换体系的研究[D]. 张丽莹. 浙江大学, 2014(08)