钼基硫化物和磷化物纳米结构的可控制备及电化学特性研究

发布时间：2021-04-03 23:16

　　如今,化石燃料的快速消耗带来了一系列严重的环境问题,人类迫切希望找到能够代替传统燃料的清洁能源并开发有效的能量存储技术。作为清洁和可再生的能量载体,氢（H2）能源被认为是替代化石燃料有希望的候选者,氢能的应用可减少对化石燃料的依赖,并通过减少温室效应的影响和其他有毒物质的排放来增加对环境有益的气体。因此关于氢能的制备变得尤为重要,其中,一种很有效的方法是电解水制氢。另一方面,锂离子电池（LIBs）是一种储存和携带能量的方法。LIBs作为典型的二次电池具有许多优点,包括体积小、重量轻、能量密度高和循环寿命长等。LIBs在清洁能源储存以及电动汽车工业中发挥着重要作用。开发新型电极材料应用于电解水制氢和锂离子电池成为研究的热点。近年来,钼基化合物由于拥有着独特的物理化学性能和微观结构,迅速引起了国内外众多领域的专家学者们广泛地关注。作为钼基化合物中具有代表性的材料,二硫化钼（MoS2）和磷化钼（MoP）已经被证明在电解水制氢和锂离子电池方面有着出色的应用前景。本论文以钼基化合物纳米材料（MoS2和MoP）作为研究对象,设计和构筑了MoS2纳米花、单层、金字塔形和多层MoS2纳米结构、超薄Mo... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：119 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－２水热法制备得到的ＭｏＳ２纳米棒（ａｆ８１和ＭｏＳ２纳米花（ｂ）ＳＥＭ照片［２９１

??大小和厚度的影响（如图１－３所示）。因而探宄ＣＶＤ法制备的ＭｏＳ２纳米结构的生长??机理，寻找ＭｏＳ２纳米结构形貌的影响因素，实现ＭｏＳ２纳米结构的可控生长，仍然??需要进一步的探索和努力。??ＶｏＯ－ｉｇ）??Ｓｐｏｗｄｅ．?５ｖ？＞ｏｕ，?：?；?，??Ａｒ?一．ｙ?ｉ?＼?Ａｒ??？，ｉ－＾？?ｍｍＫｔＫＫＫＫＫｔｍ??４??图丨－３利用ＣＶＤ法可控地制备各种不同形貌的Ｍ０Ｓ２纳米结构｜３１］。??Ｆｉｇ．?１－３?Ｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｖａｒｉｏｕｓ?ＭｏＳ：?ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｅｓ?ｂｙ?ＣＶＤ??ｍｅｔｈｏｄ１、丨丨．??１．３磷化钼概述??１．３．１磷化钼的结构??Ｍ：?ＣＭｏ??？?ＣＰ??图１－４?ＭｏＰ的原子结构示意图。??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ａｔｏｍｉｃ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＭｏＰ．??ＭｏＰ属于六方晶系，其原子结构示意图如图１－４所示。每个Ｍｏ原子处于Ｐ原子??形成的八面体中心，与顶点的６个Ｐ原子通过共价键连接。处于ＭｏＰ?（００１）面的??Ｍｏ原子和Ｐ原子分别有１个未成对电子，表面活性较强。表面原子经过结构弛豫，??７??

利用憐源（比如红磷）在高温条件下进行磷化，即可得到保持原有形貌的ＭｏＰ。比??如，２０１７年，Ｔｅｎｇ等人［３５］通过磷化三氧化钼前驱体的方法，成功在碳布上制备得到??了?ＭｏＰ纳米线（见图１－６）。??９??

【参考文献】：
期刊论文
[1]高质量单层MoS2的可控合成及其在微纳电子方面的应用（英文）[J]. 杨小年,李强,胡国锋,王泽高,杨振宇,刘兴强,董明东,潘曹峰.  Science China Materials. 2016(03)



本文编号：3117268