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目次
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蔡偉民、龍明策編著的《環境光催化材料與光催化凈化技術》基於作者課題的研究成果，闡述了光催化環境凈化材料的研究方法、理論基礎和設計策略，結合環境凈化技術的研究方向和應用發展趨勢，介紹了水、空氣光催化凈化和自潔凈表面的應用狀況和發展前景。《環境光催化材料與光催化凈化技術》在內容上密切聯系光催化發展的前沿，同時描述了光催化環境凈化技術的工業應用全貌和前景。 《環境光催化材料與光催化凈化技術》可作為高等學校化學、材料、環境等專業和相關學科學生的課外讀物，也可作相關科技人員的參考資料。
目次
第1章 光催化基礎
1.1 光催化和光催化劑
1.2 半導體光催化發展歷史
1.3 半導體光催化基本原理
1.3.1 半導體光催化反應過程
1.3.2 影響光催化活性的內因
1.3.3 光催化反應中的活性物質
1.4 環境凈化光催化新材料的設計基礎
1.4.1 基於電子能帶結構設計的光催化劑
1.4.2 固溶體結構可見光響應光催化劑
1.4.3 基於微觀結構設計的可見光響應光催化劑
參考文獻
第2章 光催化材料的結構表征與測試技術
2.1 結構分析
2.1.1 X射線衍射(XRD)
2.1.2 比表面積與孔徑分布
2.1.3 紅外光譜與拉曼光譜
2.2 形貌分析
2.3 光學性質分析
2.3.1 固體紫外-可見漫反射光譜
2.3.2 固體光致發光光譜
2.4 表面和界面結構分析
2.4.1 X射線光電子能譜
2.4.2 順磁共振技術
2.5 光電化學研究方法
2.5.1 光電化學理論基礎
2.5.2 表面光電壓譜和電場誘導表面光電壓譜
2.5.3 能帶位置和平帶電位
2.5.4 光電化學研究方法
參考文獻
第3章 納晶二氧化鈦光催化劑
3.1 納晶TiO2光催化劑
3.2 TiO2的晶體結構和電子結構
3.3 納晶TiO2的制備
3.3.1 納米材料制備方法概述
3.3.2 水熱和溶劑熱法
3.3.3 溶膠凝膠法
3.3.4 其他方法
3.4 納晶TiO2結構與活性關係
3.5 金屬改性TiO2光催化劑
3.5.1 La摻雜改性TiO2
3.5.2 Ce摻雜改性TiO2
3.5.3 Zn摻雜改性TiO2
3.5.4 Cu摻雜改性TiO2
3.6 金屬表面修飾的光催化劑
3.6.1 Ru表面修飾改性TiO2
3.6.2 Pd和Ag表面修飾改性ZnO
3.6.3 Pt改性TiO2
3.7 光催化劑的光蝕與失活
3.7.1 光催化劑的光蝕與光蝕抑制
3.7.2 TiO2與ZnO的失活與再生
參考文獻
第4章 可見光響應的非金屬改性TiO2光催化劑
4.1 引言
4.2 氮改性TiO2
4.2.1 氮改性TiO2的結構與性能
4.2.2 氮改性TiO2的制備
4.2.3 氮改性TiO2的性質
4.3 碳改性TiO2
4.4 鹵素摻雜改性TiO2
4.4.1 碘摻雜TiO2的結構與光催化性能
4.4.2 碘改性TiO2光催化劑的制備與性質
4.4.3 氯與溴摻雜TiO2光催化劑
4.4.4 鹵素摻雜TiO2的電子性質
4.5 碳氮共改性TiO2
4.6 摻雜TiO2的電子結構、晶體結構與光催化活性的關係
4.6.1 密度泛函理論
4.6.2 幾種摻雜TiO2的計算
參考文獻
第5章 新型光催化環境凈化材料與理論
5.1 光催化環境凈化材料概述
5.2 含Bi的復合金屬氧化物
5.2.1 BiVO4
5.2.2 Bi2MoO6
5.2.3 Bi2O3
5.2.4 Bi2WO6
5.2.5 高價Bi化合物
5.3 p-n異質結構復合物
5.3.1 復合結構光催化材料
5.3.2 p-n異質結構界面的電荷遷移規律
5.3.3 p-n異質結構復合物
5.3.4 p-n異質結構復合物光電性質
5.3.5 光驅動的邏輯器件
5.4 其他新型環境凈化光催化材料
參考文獻
第6章 固定化的光催化材料
6.1 引言
6.2 納米粒子TiO2/Ti薄膜
6.3 化學氧化一維TiO2/Ti薄膜
6.3.1 TiO2納米管/Ti薄膜
6.3.2 TiO2納米棒/Ti薄膜
6.3.3 TiO2納米線/Ti薄膜
6.4 陽極氧化TiO2納米管/Ti薄膜
參考文獻
第7章 光催化環境凈化技術
7.1 引言
7.2 光催化環境凈化技術基礎
7.2.1 光催化性能評價
7.2.2 光催化反應的動力學
7.2.3 光催化反應的影響因素
7.2.4 非接觸光催化氧化反應
7.3 光催化空氣凈化技術
7.3.1 光催化空氣凈化基本原理
7.3.2 典型廢氣的光催化凈化
7.3.3 室內空氣的光催化凈化
7.4 水體凈化光催化技術
7.4.1 有機污染物的光催化降解
7.4.2 無機污染物的光催化去除
7.4.3 光催化水體凈化的應用
7.5 光催化自潔凈表面
7.5.1 光誘導親水性概述
7.5.2 光催化自潔凈表面應用技術
參考文獻
第8章 光催化環境凈化應用前景展望
參考文獻
1.1 光催化和光催化劑
1.2 半導體光催化發展歷史
1.3 半導體光催化基本原理
1.3.1 半導體光催化反應過程
1.3.2 影響光催化活性的內因
1.3.3 光催化反應中的活性物質
1.4 環境凈化光催化新材料的設計基礎
1.4.1 基於電子能帶結構設計的光催化劑
1.4.2 固溶體結構可見光響應光催化劑
1.4.3 基於微觀結構設計的可見光響應光催化劑
參考文獻
第2章 光催化材料的結構表征與測試技術
2.1 結構分析
2.1.1 X射線衍射(XRD)
2.1.2 比表面積與孔徑分布
2.1.3 紅外光譜與拉曼光譜
2.2 形貌分析
2.3 光學性質分析
2.3.1 固體紫外-可見漫反射光譜
2.3.2 固體光致發光光譜
2.4 表面和界面結構分析
2.4.1 X射線光電子能譜
2.4.2 順磁共振技術
2.5 光電化學研究方法
2.5.1 光電化學理論基礎
2.5.2 表面光電壓譜和電場誘導表面光電壓譜
2.5.3 能帶位置和平帶電位
2.5.4 光電化學研究方法
參考文獻
第3章 納晶二氧化鈦光催化劑
3.1 納晶TiO2光催化劑
3.2 TiO2的晶體結構和電子結構
3.3 納晶TiO2的制備
3.3.1 納米材料制備方法概述
3.3.2 水熱和溶劑熱法
3.3.3 溶膠凝膠法
3.3.4 其他方法
3.4 納晶TiO2結構與活性關係
3.5 金屬改性TiO2光催化劑
3.5.1 La摻雜改性TiO2
3.5.2 Ce摻雜改性TiO2
3.5.3 Zn摻雜改性TiO2
3.5.4 Cu摻雜改性TiO2
3.6 金屬表面修飾的光催化劑
3.6.1 Ru表面修飾改性TiO2
3.6.2 Pd和Ag表面修飾改性ZnO
3.6.3 Pt改性TiO2
3.7 光催化劑的光蝕與失活
3.7.1 光催化劑的光蝕與光蝕抑制
3.7.2 TiO2與ZnO的失活與再生
參考文獻
第4章 可見光響應的非金屬改性TiO2光催化劑
4.1 引言
4.2 氮改性TiO2
4.2.1 氮改性TiO2的結構與性能
4.2.2 氮改性TiO2的制備
4.2.3 氮改性TiO2的性質
4.3 碳改性TiO2
4.4 鹵素摻雜改性TiO2
4.4.1 碘摻雜TiO2的結構與光催化性能
4.4.2 碘改性TiO2光催化劑的制備與性質
4.4.3 氯與溴摻雜TiO2光催化劑
4.4.4 鹵素摻雜TiO2的電子性質
4.5 碳氮共改性TiO2
4.6 摻雜TiO2的電子結構、晶體結構與光催化活性的關係
4.6.1 密度泛函理論
4.6.2 幾種摻雜TiO2的計算
參考文獻
第5章 新型光催化環境凈化材料與理論
5.1 光催化環境凈化材料概述
5.2 含Bi的復合金屬氧化物
5.2.1 BiVO4
5.2.2 Bi2MoO6
5.2.3 Bi2O3
5.2.4 Bi2WO6
5.2.5 高價Bi化合物
5.3 p-n異質結構復合物
5.3.1 復合結構光催化材料
5.3.2 p-n異質結構界面的電荷遷移規律
5.3.3 p-n異質結構復合物
5.3.4 p-n異質結構復合物光電性質
5.3.5 光驅動的邏輯器件
5.4 其他新型環境凈化光催化材料
參考文獻
第6章 固定化的光催化材料
6.1 引言
6.2 納米粒子TiO2/Ti薄膜
6.3 化學氧化一維TiO2/Ti薄膜
6.3.1 TiO2納米管/Ti薄膜
6.3.2 TiO2納米棒/Ti薄膜
6.3.3 TiO2納米線/Ti薄膜
6.4 陽極氧化TiO2納米管/Ti薄膜
參考文獻
第7章 光催化環境凈化技術
7.1 引言
7.2 光催化環境凈化技術基礎
7.2.1 光催化性能評價
7.2.2 光催化反應的動力學
7.2.3 光催化反應的影響因素
7.2.4 非接觸光催化氧化反應
7.3 光催化空氣凈化技術
7.3.1 光催化空氣凈化基本原理
7.3.2 典型廢氣的光催化凈化
7.3.3 室內空氣的光催化凈化
7.4 水體凈化光催化技術
7.4.1 有機污染物的光催化降解
7.4.2 無機污染物的光催化去除
7.4.3 光催化水體凈化的應用
7.5 光催化自潔凈表面
7.5.1 光誘導親水性概述
7.5.2 光催化自潔凈表面應用技術
參考文獻
第8章 光催化環境凈化應用前景展望
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