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1.
采用溶胶-凝胶法合成掺入碳量子点(CQDs)的TiO2纳米复合光催化剂,通过荧光光谱、紫外-可见吸收光谱、X射线衍射、扫描电镜等进行表征,并在可见光下降解亚甲基蓝(MB)染料溶液以评价其光催化性能.研究表明,CQDs具备上转换荧光特性,掺入CQDs的TiO2样品可见光响应明显提升.水热法180℃下反应6h制备的CQDs,其溶液加入量为10mL时TiO2/CQDs样品光催化活性最高,115min后MB的降解率达80%.TiO2/CQDs样品主要以锐钛矿相存在,颗粒呈球形,比表面积高达200m3·g-1. 相似文献
2.
以水热炭为模板, 采用溶胶–凝胶法制备TiO2光催化剂, 并采用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和BET比表面积测定等方法, 对催化剂的物相、组成、形貌和比表面积等进行表征。通过光催化降解甲基橙溶液, 评价样品的光催化性能。研究结果表明: 与TiO2相比, 以水热炭为模板制备的HTC-TiO2具有更高的热稳定性, 在煅烧温度较高时仍保持锐钛矿型。HTC-TiO2具有水热炭的片状结构特征,TiO2颗粒在HTC表面分散较好, 晶体粒径更小, 比表面积增加, 从而提高其光催化活性。当煅烧温度为450ºC时, 以水热炭为模板制备的HTC-TiO2对甲基橙的降解率在550 W碘钨灯光照2小时后达到40.6%, 光催化效率比TiO2(16.2%)提高1.5倍。 相似文献
3.
纳米金粒子沉积在TiO2表面制得具有表面等离子体共振效应(SPR)的Au/TiO2,是目前提高TiO2光催化剂对太阳能的利用率和量子效率的重要途径之一,本文以氯金酸(HAuCl4·3H2O)和P25型纳米TiO2为原料,采用紫外可见分光光度计探讨了温度对化学还原制备金溶胶的SPR的影响; 并以紫外漫反射进行表征.比较了化学还原热沉积法、化学还原光沉积法和光还原沉积法制得Au/TiO2的SPR差异,结果表明,光还原沉积法是一种高效、经济且环境友好型制备较强SPR的Au/TiO2的方法. 相似文献
4.
本文利用超声分散和溶液沸腾法制备TiO2,CeO2/TiO2和Fe2O3/TiO2复合物,在可见光的照射下,考察了苋菜红降解的效果,并利用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对合成的光催化剂进行了表征. 另外,研究了TiO2,CeO2/TiO2和Fe2O3/TiO2复合物的用量、可见光照射时间、处理温度和处理时间等因素对苋菜红降解率的影响.结果表明,CeO2/TiO2复合物对降解染料表现出了更好的光催化活性. 相似文献
5.
为了提高二氧化钛(TiO2)在可见光范围下的光催化活性,采用三聚氰胺与商用TiO2高温复合制备出高效的g-C3N4/TiO2复合型光催化剂。通过单因素实验研究三聚氰胺与TiO2的质量配比、煅烧温度和煅烧时间对g-C3N4/TiO2光催化活性的影响。在单因素控制变量法下设计正交实验确定其最佳制备工艺为:三聚氰胺和纳米TiO2 的质量配合比为3.5:1,煅烧温度为580 ℃,煅烧时间为3.5 h,在该工艺条件下得到的g-C3N4/TiO2复合光催化剂对一氧化氮(NO)的降解效率高达74.77%。然后基于第一性原理从原子尺度出发计算复合体系的能带结构和差分电荷密度,分析其光催化活性增强机理。计算结果发现两个表面之间会形成一个内极电场,延长了光生电子和空穴的寿命,导致光催化活性增强。 相似文献
6.
本文以层状钛酸盐K_2Ti_4O_9为前驱体,将其通过质子交换和插层反应剥离成[Ti4O9]2-纳米片,然后用3mol/L的HCl溶液和3mol/L的NaOH溶液将其调节成设定的pH,再往上述溶液中加入一定质量的六次甲基四胺和锌盐,在水热条件下制备出高催化活性的ZnTiO3/TiO2复合光催化剂.通过X-射线粉末衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了其结构和形貌,并在光照条件下,对不同条件下所制备的ZnTiO3/TiO2复合光催化剂进行了光催化降解亚甲基蓝性能研究.研究结果表明,在pH=7.0条件下制备的ZnTiO_3/TiO_2复合光催化剂展示出了较高的光催化性能. 相似文献
7.
基于密度泛函理论 (DFT) 的第一性原理 (First-principles) 计算方法,就金红石TiO2(011)表面在理论方面的研究进展做了介绍.首先,通过阐述研究金红石TiO2(011)表面的必要性和实验在其结构方面的研究进展,介绍了金红石TiO2(011)表面的电子结构和光学性质,指出并验证了该表面对可见光有较强的响应能力.随后,介绍了金红石TiO2(011)表面的缺陷和杂质,指出吸附H原子和形成O缺陷后还能显著增强其在红外区的红外吸收.在此基础上,不仅从理论上提供了一些传统实验所无法提及的数据资料,还弥补了相关实验在微观领域研究中的不足.最后,就目前金红石TiO2(011)表面研究中存在的问题做了展望,指出金红石TiO2(011)表面各种表面现象的微观本质是未来研究的重点内容. 相似文献
8.
采用电刻蚀-气氛煅烧-浸渍-煅烧法成功制备出g-C3 N4负载N掺杂T iO2纳米管阵列(g-C3 N4@N-TNA)光催化剂,对其进行了X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见(UV-Vis)漫反射、X射线光电子能谱(XPS)、光电分析系统测试表征,并对双酚A(BPA)进行了光降解实验.结果发现,g-C3 N4@N-TNA与TiO2纳米管阵列相比,光激发能级从3.03eV下降至2.44eV,瞬时光电流密度从0.17μA·cm-2提高至166.27μA·cm-2,反应80 min后BPA完全降解,其降解过程遵循准一级动力学规律.研究还获得了BPA的降解途径,酸性和碱性条件均对BPA的降解起到促进作用. 相似文献
9.
采用自制的S/Ti O2作为光催化剂,在可见光下进行光催化降解2-萘酚和还原Cr(VI)的实验。考察了S/Ti O2投加量、2-萘酚初始浓度和p H值对2-萘酚降解光催化性能的影响及Cr(VI)~2-萘酚混合体系光催化反应的研究。结果表明:S/Ti O2投加量为2.0 g/L,2-萘酚溶液初始浓度18.75 mg/L,p H值为6~7时2-萘酚光催化降解效果最好;混合体系中的2-萘酚的降解率及Cr(VI)还原率均较相应的单一体系高,Cr(VI)的还原与2-萘酚的氧化之间产生了协同效应。Cr(VI)和2-萘酚的光催化反应均为拟一级反应动力学。 相似文献
10.
同主族C-Si共掺杂TiO2可见光区光催化性能的第一性原理计算 总被引:1,自引:0,他引:1
本文利用密度泛函理论(DFT)第一性原理平面波超软赝方法对C-Si共掺杂TiO2电子结构、差分电荷密度和光学特性进行了研究,计算结果表明,共掺杂能明显降低体系的带隙(约为1.7eV)。能有效增加其光催化活性;从总态密度图可以得到,费米能级附近的杂质态降低了载波跃迁能。C-Si的共掺杂能有效提高其在可见光区域的吸收系数,特别是在三种不同的构型中,第三构型在可见光区域具有最大吸收系数。 相似文献