《TiO2 的表面改性及其光催化環境淨化套用》是2024年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：TiO2 的表面改性及其光催化環境淨化套用
- 作者：李宇涵
- 出版時間：2024年3月1日
- 出版社： 科學出版社
- 頁數：247 頁
- ISBN：9787030782779
- 定價：168 元
- 開本：16 開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《TiO2 的表面改性及其光催化環境淨化套用》包括5章內容，第1章為緒論部分；第2章全面概述了TiO2光催化與氟修飾改性；第3章詳細概述了TiO2氟效應的套用及光催化活性增強機制；第4章總結了TiO2的微納結構調控及光催化作用機制；第5章描述了表面改性的TiO2及相應的作用機理。《TiO2 的表面改性及其光催化環境淨化套用》以晶面工程為切入點，選取典型的TiO2半導體光催化材料為研究對象，從分子和原子層面探究了晶面效應、形貌調控、異質結構建與催化性能之間的構效關係。特別針對影響光催化效率的三個重要因素（光吸收效率、載流子分離效率和表面反應效率）做了詳細案例解析，為光催化體系的構建、最佳化等基礎研究和套用催化技術疊代提供理論支撐和科學參考。
圖書目錄
“博士後文庫”序言
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.1.1 環境問題及治理現狀 1
1.1.2 能源問題及應對措施 3
1.2 光催化技術 4
1.2.1 光催化原理 4
1.2.2 研究進展 6
1.2.3 面臨的問題 7
1.3 TiO2半導體光催化劑的研究進展 8
1.3.1 TiO2的晶體結構和性質 8
1.3.2 合成方法 9
1.3.3 改性策略 10
1.3.4 TiO2表面氟離子修飾 15
1.3.5 氟離子化學誘導調控TiO2形貌 17
1.3.6 氟離子誘導合成高能面TiO2 21
1.3.7 氟修飾TiO2的研究價值 24
1.4 TiO2的光催化套用 26
1.4.1 TiO2光催化在環境治理方面的套用 26
1.4.2 TiO2光催化在能源開發方面的套用 26
1.4.3 TiO2光催化在醫學方面的套用 27
1.4.4 TiO2光催化技術在其他方面的套用 27
參考文獻 27
第2章 TiO2光催化與氟修飾改性 38
2.1 引言 38
2.2 TiO2光催化中的表面氟效應 39
2.2.1 自由基的影響 41
2.2.2 表面電子效應 43
2.2.3 電子清除效應 45
2.3 TiO2光催化中的氟摻雜效應 46
2.3.1 氟離子摻雜的TiO2 47
2.3.2 TiO2與氟、非金屬元素共摻雜 48
2.3.3 TiO2與氟、金屬元素共摻雜 49
2.3.4 氟摻雜的TiO2異質結 50
2.4 氟離子介導TiO2的形貌裁剪 50
2.4.1 空心結構的TiO2催化劑 51
2.4.2 高能面TiO2納米晶 53
2.4.3 TiO2介晶 59
2.5 氟在非TiO2光催化中的作用 61
2.6 氟效應的套用 62
2.6.1 氟在光催化選擇性氧化中的作用 62
2.6.2 氟在光催化選擇性降解中的作用 63
2.6.3 光催化產氫過程中的氟效應 65
2.6.4 氟在光催化CO2還原中的作用 66
2.6.5 氟對TiO2熱穩定性的影響 67
2.6.6 小結 68
參考文獻 69
第3章 TiO2氟效應及其光催化活性增強機制 79
3.1 相結構對TiO2表面氟效應的影響研究 79
3.1.1 引言 79
3.1.2 催化劑製備 81
3.1.3 催化劑表征 81
3.1.4 游離羥基自由基的測定 82
3.1.5 結果與討論 83
3.1.6 小結 96
3.2 空心結構與表面氟修飾對TiO2光催化活性的協同作用 97
3.2.1 引言 97
3.2.2 催化劑製備 98
3.2.3 表征測試 98
3.2.4 結果與討論 99
3.2.5 小結 105
3.3 氟誘導高能面TiO2的晶面調控與光催化活性 105
3.3.1 引言 105
3.3.2 催化劑製備 106
3.3.3 表征測試 106
3.3.4 結果與討論 107
3.3.5 小結 118
3.4 熱處理對高能面氟摻雜TiO2形貌和光催化活性的影響 118
3.4.1 引言 118
3.4.2 催化劑製備 119
3.4.3 表征測試 119
3.4.4 結果與討論 120
3.4.5 小結 128
參考文獻 130
第4章 TiO2的微納結構調控及光催化作用機制 135
4.1 多孔TiO2納米片降解X-3B及NO的性能增強機制 135
4.1.1 引言 135
4.1.2 光催化劑的製備 136
4.1.3 光催化活性評價裝置 136
4.1.4 結果與討論 137
4.1.5 小結 147
4.2 暴露(001)面TiO2納米片對丙酮的高效光催化氧化 147
4.2.1 引言 147
4.2.2 光催化劑製備 148
4.2.3 光催化活性評價裝置 149
4.2.4 結果和討論 149
4.2.5 小結 160
4.3 結合靜電紡絲與水熱法合成TiO2納米纖維 160
4.3.1 引言 160
4.3.2 光催化劑的製備 161
4.3.3 光電轉換效率測試 163
4.3.4 結果和討論 163
4.3.5 小結 172
4.4 TiO2空心微球高光催化氧化丙酮性能增強機制 172
4.4.1 引言 172
4.4.2 光催化劑的製備 174
4.4.3 光催化活性評價裝置 175
4.4.4 結果與討論 175
4.4.5 小結 183
4.5 暴露(001)晶面的銳鈦礦相TiO2空心納米盒及性能增強機制 183
4.5.1 引言 183
4.5.2 光催化劑的製備 185
4.5.3 結果與討論 186
4.5.4 小結 198
參考文獻 198
第5章 TiO2表面改性及光催化機制 207
5.1 含氧空位TiO2空心微球對NO的高效光催化氧化機制 207
5.1.1 引言 207
5.1.2 催化劑的製備 207
5.1.3 結果與討論 208
5.1.4 小結 218
5.2 TiO2納米棒組裝的rGO@TiO2-NR高效降解X-3B 219
5.2.1 引言 219
5.2.2 光催化劑的製備 219
5.2.3 結果與討論 220
5.2.4 小結 231
5.3 g-C3N4修飾的TiO2納米空心盒高效降解X-3B 231
5.3.1 引言 231
5.3.2 光催化劑的製備 232
5.3.3 結果與討論 233
5.3.4 小結 243
參考文獻 243
編後記 248
