三维花状MoS 2 /Fe 2 O 3 纳米异质结构的制备及其光催化性质研究
发布时间：2021-01-31 17:21
采用两步水热法制备了MoS2/Fe2O3纳米复合材料。对其结构、微观形貌、表面化学成分、光学性能等进行了系统表征,发现当Mo/Fe元素原子比增加到3∶1以上时,SEM观察到MoS2/Fe2O3复合材料的形貌呈现独特的三维纳米花状结构,通过HRTEM可证实异质结构的存在。XRD显示复合材料的物相结构均由六方结构赤铁矿相Fe2O3和辉钼矿相MoS2构成,无任何二次杂质相的存在。PL结果表明异质结构的存在有效加速光生电子空穴对分离,因此在光催化测试中,MoS2/Fe2O3纳米复合材料表现出优异的光催化性能,其中原子数分数3.0%MoS2/Fe2O3的光催化活性最高,20 min降解全部的20 mg/L亚甲基蓝指示剂,其催化活性几乎是单一Fe2O<...
【文章来源】：哈尔滨理工大学学报. 2020,25(03)北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
20 mg/L亚甲基蓝光吸收谱线
图2为Fe2O3、MoS2和3 MF复合材料的XRD图谱。其中,Fe2O3的衍射峰与标准卡中的赤铁矿α-Fe2O3(JCPDS 33-0664)完全一致[20],衍射峰尖锐、无杂峰,表明制备Fe2O3纳米颗粒纯度高、结晶度好。在3 MF复合材料的XRD图谱中除去α-Fe2O3衍射峰之外,在14.3°、31.5°和43.9°处出现较强的衍射峰,分别对应辉钼矿2H-MoS2(JCPDS 37-1492)的(002)、(100)和(006)晶面[21],表明复合材料中具有两种稳定的赤铁矿Fe2O3和辉钼矿MoS2六方结构,水热合成并没有引入其他杂质相。同时,在与Fe2O3纳米颗粒谱线的对比发现,复合材料中60.2°衍射角对应的(018)晶面衍射峰强度有了显著的提高,而原本位于Fe2O3谱线66.4°及67.4°的(214)和(300)晶面衍射峰则明显减弱。我们分析认为,MoS2纳米片依托Fe2O3纳米颗粒进行原位生长的过程中,Fe2O3纳米颗粒也发生了二次生长过程,晶面取向发生了改变,一些晶面如(018)的生长得到了促进,而诸如(214)和(300)晶面的生长受到了严重的抑制。如图3所示,对比不同比例复合材料的XRD谱线,发现随着Mo/Fe比例的增加,MoS2衍射峰强度逐渐增强,但是峰位基本无变化。图3 1MF～5MF Fe2O3/MoS2复合材料的XRD图谱
1MF～5MF Fe2O3/MoS2复合材料的XRD图谱
本文编号：3011289
【文章来源】：哈尔滨理工大学学报. 2020,25(03)北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
20 mg/L亚甲基蓝光吸收谱线
图2为Fe2O3、MoS2和3 MF复合材料的XRD图谱。其中,Fe2O3的衍射峰与标准卡中的赤铁矿α-Fe2O3(JCPDS 33-0664)完全一致[20],衍射峰尖锐、无杂峰,表明制备Fe2O3纳米颗粒纯度高、结晶度好。在3 MF复合材料的XRD图谱中除去α-Fe2O3衍射峰之外,在14.3°、31.5°和43.9°处出现较强的衍射峰,分别对应辉钼矿2H-MoS2(JCPDS 37-1492)的(002)、(100)和(006)晶面[21],表明复合材料中具有两种稳定的赤铁矿Fe2O3和辉钼矿MoS2六方结构,水热合成并没有引入其他杂质相。同时,在与Fe2O3纳米颗粒谱线的对比发现,复合材料中60.2°衍射角对应的(018)晶面衍射峰强度有了显著的提高,而原本位于Fe2O3谱线66.4°及67.4°的(214)和(300)晶面衍射峰则明显减弱。我们分析认为,MoS2纳米片依托Fe2O3纳米颗粒进行原位生长的过程中,Fe2O3纳米颗粒也发生了二次生长过程,晶面取向发生了改变,一些晶面如(018)的生长得到了促进,而诸如(214)和(300)晶面的生长受到了严重的抑制。如图3所示,对比不同比例复合材料的XRD谱线,发现随着Mo/Fe比例的增加,MoS2衍射峰强度逐渐增强,但是峰位基本无变化。图3 1MF～5MF Fe2O3/MoS2复合材料的XRD图谱
1MF～5MF Fe2O3/MoS2复合材料的XRD图谱
本文编号：3011289
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