二氧化钛半导体光催化材料离子掺杂
2006-12
科学出版社
陈建华
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《二氧化钛半导体光催化材料离子掺杂》系统地介绍了离子对纳米TiO2粉体和薄膜的掺杂试验结果及相关测试、分析和讨论，是一本系统描述TiO2离子掺杂的专著，具有较高的学术水平和参考价值。 《二氧化钛半导体光催化材料离子掺杂》系统地研究了Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+等13种金属离子对粉末TiO2和负载在玻璃、陶瓷、钛片、不锈钢、铝片、釉面瓷砖等6种载体表面二氧化钛薄膜的掺杂效果，提出了离子掺杂和载体之间存在交互效应的概念；采用紫外光谱、红外光谱研究了离子掺杂对TiO2本征吸收、杂质吸收的影响。确定了相关离子在TiO2半导体中的掺杂能级位置，建立了深掺杂和浅掺杂的电子（空穴）捕获模型；采用X衍射仪研究了离子掺杂浓度和离子类型对TiO2物相、粒度的影响，建立了离子掺杂的物相模型；采用正电子湮灭技术研究了13种离子掺杂TiO2粉末的晶格缺陷、电子密度等；利用半导体电化学能带理论和电化学双电层理论建立了TiO2的离子掺杂机理和模型。 《二氧化钛半导体光催化材料离子掺杂》适合于高等院校环境科学与工程、材料科学与工程、化学化工专业等本科生和研究生学习，也可供相关科技人员参考。
前言第一章 二氧化钛半导体光催化技术的发展与应用1.1 半导体光催化技术的发展1.2 半导体光催化机理1.3 半导体催化剂的制备方法1.4 半导体光催化剂的改性1.5 二氧化钛半导体光催化剂的应用第二章 半导体光催化的物理基础2.1 晶体中能带的形成2.2 半导体的导电性2.3 半导体载流子统计分布2.4 掺杂离子能级2.5 载流子的复合理论和陷阱效应第三章 离子掺杂对二氧化钛光催化活性的影响3.1 废水模型物与离子掺杂效果的关系3.2 掺杂离子类型对光催化活性的影响3.3 离子掺杂浓度的影响第四章 离子化学性质与掺杂活性的关系4.1 离子半径与价态的影响4.2 离子稳定氧化态的电子亲和势与光催化活性的关系4.3 离子电荷与半径的比值与光催化活性的关系4.4 氧化物的生成焓与光催化活性的关系4.5 元素的电子亲和能与光催化活性的关系4.6 元素的第一电离能与光催化活性的关系4.7 离子的电子构型与光催化活性的关系4.8 离子掺杂浓度与光催化活性的关系第五章 二氧化钛离子掺杂的XRD研究5.1 XRD原理5.2 二氧化钛XRD研究5.3 离子种类-TiO2物相一光催化活性的关系5.4 离子掺杂浓度-TiO2物相一光催化活性的关系第六章 二氧化钛离子掺杂的正电子湮没研究6.1 正电子湮没原理6.2 正电子寿命的影响因素6.3 二氧化钛正电子湮没图谱6.4 离子掺杂对二氧化钛正电子湮没寿命谱的影响6.5 离子掺杂二氧化钛正电子寿命谱与光催化活性的关系第七章 离子掺杂对二氧化钛半导体本征吸收的影响7.1 二氧化钛的本征吸收7.2 离子掺杂对二氧化钛半导俸本征吸收的影响7.3 掺杂离子浓度对二氧化钛半导体本征吸收的影响第八章 二氧化钛半导体离子掺杂能级模型8.1 二氧化钛半导体能带结构8.2 固液界面半导体能带模型8.3 离子掺杂陷阱／捕获模型8.4 掺杂离子能级的吸收光谱研究第九章 二氧化钛半导体薄膜离子掺杂研究9.1 引言9.2 实验研究方法9.3 二氧化钛薄膜热处理温度的影响9.4 不同载体表面二氧化钛薄膜离子掺杂行为研究第十章 二氧化钛薄膜离子掺杂与载体交互效应研究10.1 载体一掺杂离子浓度一脱色率的关系10.2 离子掺杂对二氧化钛薄膜吸收光谱的影响10.3 二氧化钛薄膜结构的影响10.4 二氧化钛薄膜与载体间的双电层结构10.5 离子掺杂与载体作用的能带模型参考文献
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