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内容简介

　　《中国腐蚀状况及控制战略研究丛书：异质结体系光催化材料》主要围绕半导体光催化材料中的一个分支体系一一异质结体系展开论述。构筑异质结体系是提高光催化材料产生的光生电子和空穴分离的有效途径。
　　《中国腐蚀状况及控制战略研究丛书：异质结体系光催化材料》以作者近年来所在研究组在异质结光催化材料设计领域的研究结果为基础，结合光催化理论、半导体理论、电化学／光电化学原理等对异质结光催化剂的工作机理作出阐述，为异质结光催化剂的选材和结构设计等提供一定的思路。主要内容包括半导体光催化的概念、光催化的机理、半导体-半导体光催化体系、半导体-金属光催化体系、半导体-石墨烯体系、半导体-半导体壳核结构体系以及半导体-金属-半导体Z型结构体系。同时，作者还结合国内外同行在相关方面的研究工作，对光催化材料的设计以及理论研究作了较为详细的阐述。
　　《中国腐蚀状况及控制战略研究丛书：异质结体系光催化材料》主要为腐蚀科技工作者服务，还可供光催化材料研究设计领域的科研工作者和工程技术人员阅读，也可以作为材料、化工专业研究生的参考用书。

内页插图

目录

丛书序
丛书前言
序
前言

第1章 绪论
参考文献

第2章 光催化理论基础概述
2．1 光催化基础知识
2．1．1 光催化基本概念
2．1．2 光催化基本原理
2．2 光催化性能的提高手段
2．2．1 光子的吸收和激子的产生及其提升手段
2．2．2 光生电子-空穴的分离和迁移过程及其优化手段
2．2．3 光生电子和空穴在材料表面的催化氧化还原反应
2．3 光催化异质结体系基本原理
2．3．1 p-n型异质结结构
2．3．2 n-n型异质结结构
2．3．3 p-p型异质结结构
2．3．4 贵金属-半导体型异质结结构
参考文献

第3章 半导体-半导体负载型异质结光催化体系
3．1 硫化镉敏化Zn0纳米棒阵列异质结体系
3．1．1 引言
3．1．2 硫化镉敏化ZnO纳米棒阵列材料的物理表征
3．1．3 硫化镉敏化ZnO纳米棒阵列的光电化学还原水制氢性能
3．1．4 小结
3．2 氢处理zn0纳米棒阵列量子点敏化光阳极
3．2．1 引言
3．2．2 ZnO纳米棒和氢处理ZnO纳米棒的物理表征
3．2．3 ZnO纳米棒和氢处理ZnO纳米棒的光电化学性能
3．2．4 硫化镉量子点敏化氢处理后的ZnO纳米棒阵列的光电化学性能
3．2．5 硫化镉量子点敏化氢处理后的ZnO纳米棒阵列材料的光电化学性能提升机理
3-2．6 小结
参考文献

第4章 氮化碳包覆二氧化钛半导体壳核结构异质结体系
4．1 引言
4．2 O-C3N4@Ti02壳核纳米结构复合材料的物理表征
4．3 O-C3N4@Ti02壳核纳米结构复合材料的光电化学性能
4．4 O-C3N4@Ti02壳核纳米结构复合材料的光催化降解性能
4．5 O-C3N4@Ti02壳核纳米结构复合材料光电化学性能提升机理
4．6 小结
参考文献

第5章 石墨烯-半导体复合异质结体系
5．1 石墨烯包覆znO异质结体系
5．1．1 引言
5．1．2 石墨烯@ZnO壳核结构复合材料的物理表征
5．1．3 石墨烯@ZnO壳核结构复合材料的光催化降解性能
5．1．4 石墨烯@ZnO壳核结构复合材料的光电化学性能
5．1．5 石墨烯@ZnO壳核结构复合材料的光电化学以及光催化降解性能提升机理
5．1．6 小结
5．2 Ag修饰的石墨烯包覆znO异质结体系
5．2．1 引言
5．2．2 Ag修饰的石墨烯@ZnO复合材料的物理表征
5．2．3 Ag修饰的石墨烯@ZnO壳核结构复合材料的光催化降解性能
5．2．4 Ag修饰的石墨烯@ZnO壳核结构复合材料的光电化学性质
5．2．5 Ag修饰的石墨烯@ZnO壳核结构复合材料的光催化机理
5．2．6 小结
5．3 氢化Ti02复合还原氧化石墨烯异质结体系
5．3．1 引言
5．3．2 氢化Ti02复合还原氧化石墨烯异质结体系的物理表征
5．3．3 氢化Ti02复合还原氧化石墨烯异质结体系的光催化性能
5．3．4 氢化TiO2复合还原氧化石墨烯异质结体系光催化活性增强机理
5．3．5 小结
5．4 石墨烯修饰BiMoV0异质结体系
5．4．1 引言
5．4．2 石墨烯修饰BiMoVO异质结体系的物理表征
5．4．3 石墨烯修饰BiMoVO异质结体系的光电化学性能
5．4．4 石墨烯修饰BiMoVO异质结体系的光电化学性能提升机理
5．4．5 小结
参考文献

第6章 金属-半导体异质结体系
6．1 Ag修饰介孔氮化碳异质结体系
6．1．1 引言
6．1．2 Ag修饰的介孔氮化碳异质结体系材料的物理表征
6．1．3 Ag修饰的介孔氮化碳异质结体系材料的光催化降解性能
6．1．4 Ag修饰的介孔氮化碳异质结体系材料的光催化性能提升机理
6．1．5 小结
6．2 Ag修饰聚苯胺．磷酸银复合异质结体系
6．2．1 引言
6．2．2 聚苯胺／Ag／磷酸银复合材料的物理表征
6．2．3 聚苯胺／Ag／磷酸银复合材料的光催化降解性能
6．2．4 聚苯胺／Ag／磷酸银复合材料的光催化降解性能提升机理
6．2．5 小结
参考文献

第7章 半导体-金属-半导体Z型异质结体系
7．1 引言
7．2 磷酸银／Ag/WO3-XZ型异质结体系材料的晶形结构
7．3 磷酸银／Ag/WO3-XZ型异质结体系材料的成分分析
7．4 磷酸银／Ag/WO3-XZ型异质结体系材料的微观形貌
7．5 磷酸银／Ag/WO3-XZ型异质结体系材料的比表面积分析
7．6 磷酸银／Ag/WO3-XZ型异质结体系材料的光吸收性能
7．7 磷酸银／Ag/WO3-XZ型异质结体系材料的光降解性能
7．8 磷酸银／Ag/WO3-XZ型异质结体系材料的光致发光光谱分析
7．9 磷酸银／Ag/WO3-XZ型异质结体系材料的光催化机理分析
7．10 小结
参考文献

第8章 结语

前言/序言

　　众所周知，腐蚀问题是世界各国共同面临的问题，凡是使用材料的地方，都不同程度地存在腐蚀问题。腐蚀过程主要是金属的氧化溶解，一旦发生便不可逆转。据统计估算，全世界每90秒钟就有一吨钢铁变成铁锈。腐蚀悄无声息地进行着破坏，不仅会缩短构筑物的使用寿命，还会增加维修和维护的成本，造成停工损失，甚至会引起建筑物结构坍塌、有毒介质泄漏或火灾、爆炸等重大事故。
　　腐蚀引起的损失是巨大的，对人力、物力和自然资源都会造成不必要的浪费，不利于经济的可持续发展。震惊世界的“11·22”黄岛中石化输油管道爆炸事故造成损失7.5亿元人民币，但是把防腐蚀工作做好可能只需要100万元，同时避免灾难的发生。针对腐蚀问题的危害性和普遍性，世界上很多国家都对各自的腐蚀问题做过调查，结果显示，腐蚀问题所造成的经济损失是触目惊心的，腐蚀每年造成损失远远大于自然灾害和其他各类事故造成损失的总和。我国腐蚀防护技术的发展起步较晚，目前迫切需要进行全面的腐蚀调查研究，摸清我国的腐蚀状况，掌握材料的腐蚀数据和有关规律，提出有效的腐蚀防护策略和建议。随着我国经济社会的快速发展和“一带一路”战略的实施，国家将加大对基础设施、交通运输、能源、生严制造及水资源利用等领域的投入，这更需要我们充分及时地了解材料的腐蚀状况，保证重大设施的耐久性和安全性，避免事故的发生。
　　为此，中国工程院设立“我国腐蚀状况及控制战略研究”重大咨询项目，这是一件利国利民的大事。该项目的开展，有助于提高人们的腐蚀防护意识，为中央、地方政府及企业提供可行的意见和建议，为国家制定相关的政策、法规，为行业制定相关标准及规范提供科学依据，为我国腐蚀防护技术和产业发展提供技术支持和理论指导。
　　这套丛书包括了公路桥梁、港口码头、水利工程、建筑、能源、火电、船舶、轨道交通、汽车、海上平台及装备、海底管道等多个行业腐蚀防护领域专家学者的研究工作经验、成果以及实地考察的经典案例，是全面总结与记录目前我国各领域腐蚀防护技术水平和发展现状的宝贵资料。这套丛书的出版是该项目的一个重点，也是向腐蚀防护领域的从业者推广项目成果的方式。我相信，这套丛书能够积极地影响和指导我国的腐蚀防护工作和未来的人才培养，促进腐蚀与防护科研成果的产业化，通过腐蚀防护技术的进步，推动我国在能源、交通、制造业等支柱产业上的长足发展。我也希望广大读者能够通过这套丛书，进一步关注我国腐蚀防护技术的发展，了解和认识我国各个行业存在的腐蚀问题和防腐策略。
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