水热法制备MoS 2 /ZnS及其光催化性能研究

发布时间：2021-02-08 05:13

　　近年来,利用半导体材料光降解污染物成为研究焦点。不同于单一的半导体光催化材料,复合半导体能够有效降低光生电子空穴对的再结合,提升催化剂的催化活性,针对这一问题,论文选用水热法制备出MoS2/ZnS复合材料,并研究其光催化性能。首先,采用水热法制备ZnS微球,将其分散在MoS2源料中,通过改变反应时间、反应温度、Mo:Zn比、Mo:S比等实验参数用二步水热法制备MoS2/ZnS复合材料。其晶体结构、微观形貌等分别采用XRD、SEM、EDS等测试手段进行表征分析,证明制备样品是MoS2/ZnS复合材料。以MoS2/ZnS复合材料光催化罗丹明B溶液的降解效率为指标做极差分析,得到实验参数对制备效果影响的主次关系,并得到优化的制备工艺:Mo:Zn为1:0.5;反应时间为20h;反应温度为170℃;Mo:S为1:5。在优化工艺基础上加入三种不同类型的表面活性剂,设计不同浓度梯度的实验,探究其对MoS2/ZnS复合材料形貌、结构的调控作用,发现加入非离子表面活性PVP的MoS2/ZnS复合材料具有形貌均匀不团聚的特点,说明PVP的适量添加使得复合材料中的MoS2的堆垛片层数目减小、有序化程度降低、... 

【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

光催化反应原理图

图 1.2 TMDs 材料机械剥离过程与结构a）TMDs 体材料被剥离成单层（b）TMDs 材料的三明治结性的二维层状过渡金属硫属化物（TMDCs）[30]。二色为铅灰色或者黑色，通常带有金属光感，属于六1.3 为三种二硫化钼的结构形式：1T 型、2H 型以及 31]。如图 1.3 所示，二硫化钼中每六个硫原子包围一 具有许多棱面相，比表面积大，具有很好的催化性构，层内共价键很强，层间为较弱的范德华力，容硫化钼层数逐渐减少时，由于量子限域效应，它的禁接带隙变为了直接带隙，因此，相比于体材料，单

第三章 水热法制备 MoS2/ZnS 材料及其光催化性能研究时间下得到的产物 XRD 图。利用 XRD 来分析单因素实，从图中可以看出，单因素实验所得五组样品的主要衍9°、47.5°、56.3°69.581°、76.807°，其中 2θ=69.58图 3.1 中右上角单独标出，通过与 ZnS 标准卡片（JCPD所有衍射峰均与 ZnS 标准特征峰吻合，分别与 ZnS 的（400）、（331）晶面对应，说明五组样品产物均为 ZnS 晶

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3023419