【摘要】利用半导体材料在光照下电荷分离效应,实现将太阳能转化为电能或化学能,是一种解决能源与环境可持续发展的理想方案。ZnO是一种直接带隙半导体材料,容易制备多种形貌,得到较大比表面积和一维电子传输通道,使其成为一种非常具有前景的太阳能转化材料。本文采用表面修饰方法在一维ZnO纳米线阵列的基础上,制备TiO2/ZnO、HfO2/ZnO、Al2O3/ZnO核壳结构及ZnO三维纳米结构,并讨论光生电荷 […]

【摘要】随着科学技术的不断发展,目前各个领域都对储能装置有了新的要求,要求研究者们去开发出无污染的具有高功率和高能量密度等优点的能量储存器件。其中,超级电容器是目前最受关注的储能装置之一。超级电容器因具备较大功率密度、优异循环性能及瞬间充放电等优点而倍受研究者关注。然而,一般来说,要使超级电容器得到持续的发展及应用,还需要进一步提高其能量密度和功率密度。本文的宗旨即是通过纳米多孔阵列化和复合化设计 […]

【摘要】掺杂型ZnS纳米材料是一种重要的半导体纳米发光材料,具有许多优异的光电性能,在发光二极管(LEDs),平板显示,近红外窗口,传感器,激光器和生物标记等领域具有重大和潜在的应用前景。纳米发光材料由于存在大量的表面态而引起荧光猝灭,通过表面修饰(修饰剂包或核壳结构)可以有效改善纳米颗粒的发光性能。本论文研究制备了不同表面修饰剂包覆的ZnS及其掺杂纳米颗粒,不同核壳结构的Mn掺杂ZnS(ZnS: […]

【摘要】镍磷合金(Ni-P)因为其磷含量依赖性的晶体结构,以及在磁化学、抗腐蚀、催化等方面所具有的显著特征,成为研究人员们关注的热点。针对Ni-P合金的新型制备途径开发与Ni-P合金作为电极材料在锂离子电池和直接氧化甲醇燃料电池中的潜在应用,在氯化胆碱基离子液体中进行Ni-P合金纳米结构的调控研究,并提出了通过C薄膜表面修饰和与石墨烯复合来提高其电化学性能的技术途径。利用离子液体的软模板效应,通过 […]

【摘要】二十一世纪人类面临和急需解决的一个问题是环境污染。近年来,人们发现光催化反应具有速度快、条件温和、降解有机物完全等优越性能,从而成为一种理想的环境污染治理技术。因此,光催化剂的选择与制备就成为了我们的研究热点。而作为光催化剂,CdS能隙较窄,禁带宽度约为2.4eV,能够被可见光激发,而且它具有制备成本低廉,工艺简单的优点。然而鉴于纯的CdS在太阳光照条件下不稳定,易发生光腐蚀；而且纯的Cd […]

【摘要】半导体光催化是解决日益严重的环境污染问题的一项重要技术。在众多的半导体光催化剂中,二氧化钛以其高的化学稳定性、低价、无毒以及高的光催化效率而被大量地研究。但它的实际应用却受到其低量子效应和宽禁带宽度的影响,致使其具有高的光生电子空穴复合率以及无法吸收可见光的缺陷。近年来,为了延长二氧化钛中光生电子空穴对的寿命以及窄化其禁带宽度,很多有效的方法被提出来,以期对二氧化钛的结构和性能有所改进。其 […]

【摘要】聚（丙烯酰胺-co-丙烯钠）微凝胶内部含有大量的-NH2与-COO-基团，其化学结构以及空间网络结构与自然界的蛋白质有很大的相似处，其作为有机模板对研究CaCO3的生物矿化及仿生合成具有重要意义。本论文通过反相微乳液自由基聚合制得聚（丙烯酰胺-co-丙烯钠）微凝胶，并在反相乳液体系里进行矿化实验，制备了具有核壳结构的CaCO3纳米粒子，并对其矿化过程进行了研究。以此为基础设计并制得了两种磁 […]

【摘要】随着现代工业的快速发展，人们对能源的需求持续增加，然而传统能源储量有限，因此对新能源的开发和利用成为人们亟待解决的一个问题。太阳能有着分布广泛、取之不尽、用之不竭等优点，是一种能很好满足人类能源需求的新能源，而氢能是一种无污染、易储存且燃烧热值高的二次能源，因此将太阳能转化为氢能成为了一种很有前景的太阳能利用方式。自1972年Fujishima和Honda报导了利用半导体作为光电极分解水制 […]

【摘要】随着工业化的发展，环境污染问题变得越来越严重，亟需一种经济、实用性强的处理技术来治理。TiO2光催化剂因其具有无毒价廉、氧化还原能力强，物理化学性质稳定等良好的性能得到了极大地关注。经历了几十年的研究，这种技术日益成熟，主要被应用于处理废水、有机污染物、垃圾渗滤液等等。但在实际工业化的应用中，仍然还有一些问题需要克服，如TiO2光催化效率不高、降解过程中难以回收而造成二次污染等问题，限制了 […]

【摘要】费-托(F-T)合成技术是以合成气(H2+CO)经催化反应转化为洁净的液体燃料的重要途径,该技术对于保障能源安全和缓解环境污染等问题具有重大的经济和现实意义。长久以来,开发性能优异的F-T合成催化剂的研究一直备受关注。目前,由分子筛膜包覆在催化剂颗粒表面而形成的具有核壳结构的复合催化剂因其良好的性能而引起研究者的广泛关注。本论文主要研究了核壳型CoZr/AC@ZSM-5催化剂在固定床反应器 […]