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目录
1. 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 温室效应与碳减排
1.1.2 CO2催化转化技术
1.1.3 光催化CO2还原技术原理
1.2 TiO2纳米结构对光催化CO2还原的影响
1.3 TiO2光催化CO2还原活性的提高策略
1.3.1 TiO2的掺杂
1.3.2 TiO2的缺陷工程
1.3.3 TiO2的助催化剂修饰
1.4 光催化CO2还原反应器
1.5 生命周期评价在光催化领域研究进展及分析
1.6 存在问题
1.7 本文主要内容
2 SAs Pt-Au/自掺杂TiO2纳米管光催化还原CO2性能研究
2.1 引言
2.2 实验方法
2.2.1 材料和试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 材料制备方法
2.2.4 材料表征与测试
2.2.5 光催化还原CO2性能测试及产物检测
2.3 金属负载TiO2纳米管催化剂形貌、组成表征结果
2.4 金属与载体之间的相互作用
2.5 催化剂的光催化还原CO2和光电性能
2.6 CO2吸附和活化机理
2.7 本章小结
3 自掺杂TiO2纳米管近红外光驱动CO2还原性能与机理研究
3.1 引言
3.2 实验方法
3.2.1 材料和试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 材料制备方法
3.2.4 材料表征与测试
3.2.5 红外光催化还原CO2性能测试及产物检测
3.2.6 密度泛函理论计算（DFT）
3.3 自掺杂TiO2纳米管组成表征结果
3.4 自掺杂程度对TNTs能带结构的影响
3.5 Pt-Au/TNTs复合催化剂的近红外光驱动CO2还原的性能
3.6 CO2吸附和活化机理
3.7 本章小结
4 基于自掺杂TiO2纳米管的电辅助光催化技术研究
4.1 引言
4.2 实验方法
4.2.1 材料和试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 材料制备方法
4.2.4 材料表征与测试
4.2.5 电辅助气相CO2光还原性能测试及产物检测
4.3 自掺杂TiO2纳米管的光电性质
4.4 电辅助光生载流子分离动力学
4.5 电辅助气相光催化CO2还原性能
4.6 本章小结
5 太阳能驱动的电辅助光催化CO2氢化流动式反应器开发
5.1 引言
5.2 实验方法
5.2.1 材料、试剂与仪器
5.2.2 实验仪器
5.2.3 材料制备方法
5.2.4 材料表征与测试
5.2.5 电辅助光催化CO2氢化流动式反应器设计
5.2.6 电辅助光催化CO2氢化性能测试
5.3 Cu-Au双金属负载的自掺杂TiO2纳米管组成表征与光电性能
5.4 Cu/Au/R-TNTs全光谱电辅助光催化CO2还原性能
5.5 太阳能驱动的电辅助流动式反应器的光催化CO2氢化性能
5.6 电辅助光催化焦炉气甲烷化工艺生命周期评价
5.6.1 评价目标、方法与系统边界
5.6.2 生命周期评价清单及影响评价方法
5.6.3 生命周期评价结果
5.7 本章小结
6 总结与展望
6.1 本文主要内容及结论
6.2 本文主要创新点
6.3 展望
致谢
参考文献
答辩决议书
附录2 攻读博士学位期间取得的学术成果
附录3 公开发表的学术成果与博士学位论文的关系
附录4 攻读学位期间参加的科研项目
附录5 中英文缩写对照表