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目录
第一章绪论
1．1 纳米材料
1．2 纳米结构氧化钨
1．2．1 氧化钨的晶体结构与性质
1．2．2 纳米结构氧化钨的制备与环境应用
1．2．3 功能导向的氧化钨改性设计
1．3 半导体光催化
1．3．1 半导体光催化基本原理
1．3．2 半导体光催化材料的发展现状与趋势
1．3．3 新型可见光驱动光催化材料的设计
1．4 气敏材料与器件
1．4．1 气敏材料及其敏感原理
1．4．2 提高气敏材料及器件检测能力的有效途径
1．4．3 半导体气敏材料与器件的应用现状和发展趋势
1．5 基于密度泛函的分子模拟与计算
1．5．1 分子体系定态薛定谔方程
1．5．2 密度泛函理论
1．5．3 理论计算在气敏和光催化研究中的应用
1．6 论文选题思路及研究内容
第二章实验部分
2．1 实验原材料和试剂
2．2 表征手段
2．3 气敏性能测试
2．3．1 动态气敏测试
2．3．2 静态气敏测试
2．4 光催化性能评价
第三章纳米结构氧化钨的调控合成与生长机理研究
3．1 引言
3．2 低温水热合成氧化钨纳米棒
3．2．1 合成方法
3．2．2 形貌和结构
3．2．3 反应参数调控及生长机理研究
3．3 超声化学法制备氧化钨纳米片自组装分级微球
3．3．1 制备方法
3．3．2 形貌和结构表征
3．3．3 非化学计量性
3．3．4 纳米片的形成及其微／纳米分级组装
3．4 羧酸诱导纳米氧化钨在水热条件下的形貌调控
3．4．1 合成方法
3．4．2 形貌和结构表征
3．4．3 羧羟基对纳米氧化钨的形貌调控机理
3．5 氧化钨电子结构与半导体性质的第一性原理计算
3．5．1 计算模型与方法
3．5．2 氧化钨的电子能带结构
3．5．3 氧化钨晶体的表面能研究
3．6 总结
第四章纳米结构氧化钨的气敏性能与敏感机制研究
4．1 引言
4．2 低温水热法合成氧化钨纳米棒的气敏性能
4．2．1 焙烧温度对气敏性能的影响
4．2．2 灵敏度对气体浓度的依赖关系
4．2．3 不同气体的选择性
4．2．4 阻抗测试与气敏反应的表面吸附模型
4．3 超声化学法合成氧化钨纳米片自组装微球的气敏性能
4．3．1 焙烧对分级结构氧化钨形貌和灵敏度的影响
4．3．2 选择性
4．3．3 响应和恢复特性
4．3．4 吸脱附动力学分析
4．4 不同形貌纳米氧化钨的气敏性能比较
4．4．1 灵敏度-形貌依赖性
4．4．2 不同气体的选择性
4．4．3 材料形貌对响应和恢复特性的影响
4．4．4 不同形貌氧化钨的缺陷结构及其气敏关联
4．5 二氧化氮分子在氧化钨表面的吸附行为研究
4．5．1 吸附模型的建立与吸附位置确定
4．5．2 二氧化氮吸附对氧化钨表面原子构型和电子结构的影响
4．6 总结
第五章分级结构复合氧化钨的气敏性能与改性机制
5．1 引言
5．2 杂原子掺杂提高纳米氧化钨的气敏性能
5．2．1 掺杂氧化钨的制备
5．2．2 掺杂质种类对氧化钨气敏性能的影响
5．2．3 锑掺杂量对纳米氧化钨气敏性能的影响
5．2．4 锑掺杂纳米氧化钨的结构表征
5．2．5 锑元素对氧化钨的掺杂效应
5．3 聚噻吩／氧化钨杂化材料的制备与气敏性能研究
5．3．1 制备方法
5．3．2 结构表征
5．3．3 气敏性能研究
5．3．4 Langmuir-Hinshelwood动力学方程
5．4 总结
第六章氧化钨基复合光催化剂的制备与光催化活性调控
6．1 引言
6．2 Fe2O3@WO3异质结构纳米材料的电荷转移与光催化性能
6．2．1 光催化剂的制备
6．2．2 物性和结构表征
6．2．3 光催化性能
6．2．4 Fe2O3@WO3异质结构的电荷转移与光催化机理
6．3 RGO／WO3·H2O复合光催化材料的制备及光催化性能
6．3．1 氧化石墨烯的制备
6．3．2 复合光催化剂的制备
6．3．3 物性和结构表征
6．3．4 光催化性能
6．4 总结
第七章结论
本论文的创新点
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者和导师简介