红毛丹状MoS 2 /介孔碳球复合物的制备及其电化学性能和单层多晶MoS 2 的制备和光电性能

发布时间：2021-08-19 08:21

　　随着石墨烯火热研究和广泛运用,类石墨烯结构的二维材料也得到了人们的广泛关注,其中以对二硫化钼（MoS2）的研究最为火热。因为二硫化钼独特的"三明治"结构和物化特性,在光电器件、催化、储能等领域具有广阔的应用前景。获得二硫化钼的方法主要有微机械剥离法、化学气相沉积（CVD）法、水热法等等,其中CVD法是制得单层单晶二硫化钼的主要化学方法,但是该方法制备单层单晶二硫化钼的苛刻条件和低的重复率严重限制其长远的发展,本文在简单的实验和环境制备了大尺寸单层多晶二硫化钼,同时表现出不俗的光电性能。此外,二硫化钼有比一般氧化物高的离子电导率,以及比一般石墨高的理论比容量,从而广泛的应用于超级电容器阴极材料,但是由于纯的二硫化钼不高的实际比容量,库伦效率和循环稳定性使得难以满足实际需求,因此我们用水热法制备了二硫化钼与介孔碳球的复合材料来提高它的电化学性质。本文主要分为四章,第一章主要介绍了二硫化钼的结构、价带、生长和制备方法,以及在电子器件、光电器件、储能以及光催化领域的广泛应用。第二章主要介绍了本工作的所使用的仪器设备、实验材料以及对实验样品的表征方法和电化学测试。第三章主要介绍了用水热法制备了红... 

【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 MoS_2的基本特性
        1.2.1 MoS_2的基本结构
        1.2.2 MoS_2的价态结构
    1.3 MoS_2的生长与制备
        1.3.1 "自上而下"法
        1.3.2 "自下而上"法
    1.4 MoS_2的应用
        1.4.1 电子器件
        1.4.2 光电器件
        1.4.3 传感器
        1.4.4 储能材料
        1.4.5 光催化
    1.5 本文的思路以及内容
    参考文献
第二章 实验设备与表征
    2.1 实验材料与仪器
    2.2 材料表征
        2.2.1 X射线衍射分析(XRD)
        2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)
        2.2.3 透射电子显微镜(TEM)
        2.2.4 拉曼光谱分析(Raman)
        2.2.5 比表面积和孔径分析仪(BET)
        2.2.6 原子力显微镜(AFM)
    2.3 电化学性能测试
        2.3.1 实验设备
        2.3.2 循环伏安测试(CV)
        2.3.3 恒电流充放电测试(GCD)
第三章 水热合成红毛丹状MoS_2/碳球介孔复合物及其超级电容器性能研究
    3.1 引言
    3.2 MoS_2/Cs复合结构的制备
        3.2.1 介孔碳球的制备
        3.2.2 红毛丹状硫化钼/碳球(MoS_2/Cs)的复合材料的制备
    3.3 材料表征
        3.3.1 XRD表征分析
        3.3.2 样品的形貌表征
        3.3.3 BET测试
    3.4 电化学性能测试
        3.4.1 电极的制备
        3.4.2 CV测试
        3.4.3 GCD测试
        3.4.4 循环稳定性测试
        3.4.5 交流阻抗测试(EIS)测试
    3.5 总结
    参考文献
第四章 单层多晶二硫化钼的生长以及光电性质
    4.1 引言
    4.2 实验过程
        4.2.1 Si/SiO_2基底的清洗
        4.2.2 单层多晶二硫化钼制备
    4.3 材料表征
        4.3.1 OM和SEM表征
        4.3.2 Raman测试
        4.3.3 AFM测试
        4.3.4 TEM测试
    4.4 输出特性测试
        4.4.1 合成单层多晶二硫化钼光探测器
        4.4.2 电子特性测试
        4.4.3 光响应测试
    4.5 总结
    参考文献
致谢
硕士期间发表的论文



本文编号：3351063