目錄 前言 第1章固體缺陷化學及其發展概述 1 1.1引言 1 1.2固體缺陷化學的概述 1 1.2.1固體缺陷化學的基本分類 1 1.2.2固體缺陷化學的符號和化學反應 6 1.3固體缺陷化學在材料中的應用與發展 9 1.3.1缺陷材料在儲能領域的應用 9 1.3.2缺陷材料在催化領域的應用 15 1.3.3缺陷材料在力學領域的應用 38 1.4結論與展望 39 參考文獻 39 第2章催化中的缺陷材料及其作用機制概述 45 2.1引言 45 2.2催化材料的缺陷類型及表征方法 45 2.2.1催化材料中的缺陷類型 46 2.2.2催化材料中缺陷的表征方法 47 2.3固體缺陷與催化活性的內在關系 51 2.3.1缺陷材料催化的反應機制 51 2.3.2缺陷材料催化過程中的重構和動態演變 58 2.4缺陷催化材料的可控構筑 61 2.4.1直接合成缺陷催化材料 61 2.4.2催化材料的缺陷構筑改性 61 2.5結論與展望 66 參考文獻 66 第3章碳材料缺陷與催化 73 3.1引言 73 3.2碳缺陷納米材料合成與表征 74 3.2.1碳缺陷納米材料可控合成與制備 74 3.2.2碳缺陷納米材料的物理表征 77 3.3碳缺陷納米材料的催化應用 79 3.3.1碳缺陷納米材料在電催化方面的應用 80 3.3.2碳缺陷納米材料在光(電)催化方面的應用 87 3.3.3碳缺陷納米材料在熱催化方面的應用 90 3.4結論與展望 95 參考文獻 96 第4章金屬材料缺陷與催化 106 4.1引言 106 4.2金屬缺陷納米材料在電催化領域的應用 107 4.2.1表面臺階和晶界在金屬電催化劑中的作用 108 4.2.2合金電催化劑的無序結構與脫合金 110 4.3金屬缺陷納米材料在熱催化領域的應用 112 4.3.1零維缺陷的金屬納米材料和其在熱催化領域的應用 113 4.3.2二維(一維)缺陷的金屬納米材料和其在熱催化領域的應用 120 4.3.3三維缺陷的金屬納米材料和其在熱催化領域的應用 127 4.4金屬缺陷納米材料在光(電)催化領域的應用 132 4.4.1金屬助催化劑/半導體材料在光(電)催化領域的應用 133 4.4.2等離激元納米金屬材料在光(電)催化領域的應用 135 4.5結論與展望 137 參考文獻 138 第5章金屬化合物材料缺陷與催化 149 5.1引言 149 5.2過渡金屬化合物缺陷材料的合成與表征 149 5.2.1過渡金屬化合物缺陷材料可控合成與制備 149 5.2.2過渡金屬化合物缺陷材料的物理表征 163 5.3過渡金屬化合物缺陷材料的催化應用 170 5.3.1過渡金屬化合物納米材料在電催化方面的應用 170 5.3.2過渡金屬化合物納米材料在光(電)催化方面的應用 186 5.3.3過渡金屬化合物納米材料在熱催化方面的應用 210 5.4結論與展望 226 參考文獻 227 第6章金屬有機配位化合物缺陷與催化 242 6.1引言 242 6.1.1金屬有機配合物的定義與組成 242 6.1.2金屬有機配位材料的分類 244 6.2缺陷型金屬有機配合物 246 6.2.1金屬有機配合物的缺陷工程及其可控制備 246 6.2.2缺陷型金屬有機配合物催化劑的表征 260 6.3缺陷型金屬有機配位材料的催化應用 262 6.3.1金屬有機配位材料在電催化方面的應用 262 6.3.2金屬有機配合物材料在熱催化方面的應用 271 6.4結論與展望 279 參考文獻 279 第7章負載型材料缺陷與催化 284 7.1引言 284 7.2負載型缺陷材料的合成與表征 284 7.2.1負載型缺陷材料可控合成與制備 284 7.2.2負載型缺陷材料的物理表征 294 7.3負載型缺陷材料在催化領域的應用 294 7.3.1碳基負載型缺陷材料 295 7.3.2二維磷基材料 298 7.3.3過渡金屬化合物負載型缺陷材料 299 7.4結論與展望 303 參考文獻 304