基于MoSe 2 单层、双层、微球结构的制备及其光、电催化性能的研究
发布时间：2022-01-02 18:07
在科技高速发展的今天,能源的持续利用,成为当前世界各国都在努力攻关的重点。氢能作为无污染、高能量和存储量巨大的可再生能源吸引着人们不断探索获取氢能的途径。而电催化析氢反应制取氢气是大量获取清洁可再生能源的重要的途径,研制低成本、高效新型的析氢催化剂是开发氢能源的关键。同时,随着军工和民用生产的产品种类和数量日益增多,产生的大量废水、废气、废渣亟需降解和清除。其中,具有高毒性的芳香族硝基爆炸物由于其高溶解度和稳定性,难以被彻底降解。催化降解是废物处理的有效途径,为此充分利用太阳能,开发高效低成本、能循环利用的新型催化剂具有重要意义。本论文基于MoSe2这一典型的过渡金属硫族化合物为中心,通过对它的形貌、层数和结构进行调控生长,优化了MoSe2单层薄膜的电催化析氢性能,进行了MoSe2微球结构光催化降解硝基爆炸物的研究。也为新型光、电催化剂的设计与制备提供了参考依据。主要包括以下几个方面的内容:（1）用CVD法,通过改进生长温度、时间,控制气体流量等生长工艺,制备出高质量的单层和双层MoSe2薄膜。采用...
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机械剥离获得超薄MoS2纳米片的SEM图
影响溶剂热生长法合成的主要因素有：合成温度、反应时间和搅拌速度等。图1-2 溶剂热法制备超薄的MoS2纳米片SEM、TEM、XRD图Fig. 1-2 The images of SEM， TEM， XRD with the ultrathin MoS2synthsizedsolvothermal method中科大钱逸泰院士团队在2001年用水热反应法制备了超薄MoS2纳米片[22，23]。他们以钼酸盐为钼源，硫粉为硫源，水合肼为还原剂，在150-180℃下反应48 h，获得了单层的MoS2，但所制备的产物呈碎布状，形貌较差。印度Rao团队[24，25]将1 mmol MO3与2.5 mmol KSCN分散到10 mL去离子水中
1.1.2.5 化学气相沉积法化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition，CVD）是指将化学气相沉积法作为传统制备薄膜的技术，其原理是将先驱反应物气化，以原子、分子的形式发生化学反应，反应形成的小晶核在载气的输运下，沉积在基底上，并逐渐长大形成薄膜。由于 CVD 法在反应过程中无杂质的引入，可获得高质量、高结晶度和特定形貌的薄膜材料，广泛用以制备 TMDs 纳米材料[31]。Emilie Ringe 等[32]采用简单的 CVD 法分别用三氧化钼和硒粉为原料，Ar 和H2为混合气体，制备了大面积的 MoSe2纳米薄层，单个三角形横向尺寸大于100 μm，厚度约为 0.8 nm，其 MoSe2单层膜，具有很好的结晶度且晶体质量好。采用电子束蒸发刻蚀技术（FBI）在 MoSe2薄膜表面刻蚀 Au 电极，测试电学特性，结果表明其为 n 型导电机制，计算出其电子迁移率约为 50 cm2/V·s（图 1-3）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]六角星形MoSe2双层纳米片的制备及其光致发光性能[J]. 黄静雯,罗利琼,金波,楚士晋,彭汝芳. 物理学报. 2017(13)
[2]类石墨烯过渡金属二硫化物的研究进展[J]. 刘洋洋,陈晓冬,王现英,郑学军,杨俊和. 材料导报. 2014(03)
[3]反射式高能电子衍射实时监控的分子束外延生长GaAs晶体衬底温度校准及表面相变的研究[J]. 周勋,杨再荣,罗子江,贺业全,何浩,韦俊,邓朝勇,丁召. 物理学报. 2011(01)
[4]光催化与Fenton试剂对硝基苯酚降解的研究[J]. 黄卫红,杨丹,阮介兵,刘瑞,王晶博. 环境科学与技术. 2010(12)
[5]MoS2纳米材料化学合成工艺流程的研究[J]. 徐志昌,张萍. 中国钼业. 2009(06)
[6]化学气相沉积制备粉体材料的原理及研究进展[J]. 刘志宏,张淑英,刘智勇,李玉虎,王娟. 粉末冶金材料科学与工程. 2009(06)
[7]氧化锌薄膜制备技术的评价[J]. 刘坤,季振国. 真空科学与技术. 2002(04)
硕士论文
[1]二维硫化钼的化学气相沉积法制备及其光电性能研究[D]. 曾甜.南京航空航天大学 2016
本文编号：3564638
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机械剥离获得超薄MoS2纳米片的SEM图
影响溶剂热生长法合成的主要因素有：合成温度、反应时间和搅拌速度等。图1-2 溶剂热法制备超薄的MoS2纳米片SEM、TEM、XRD图Fig. 1-2 The images of SEM， TEM， XRD with the ultrathin MoS2synthsizedsolvothermal method中科大钱逸泰院士团队在2001年用水热反应法制备了超薄MoS2纳米片[22，23]。他们以钼酸盐为钼源，硫粉为硫源，水合肼为还原剂，在150-180℃下反应48 h，获得了单层的MoS2，但所制备的产物呈碎布状，形貌较差。印度Rao团队[24，25]将1 mmol MO3与2.5 mmol KSCN分散到10 mL去离子水中
1.1.2.5 化学气相沉积法化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition，CVD）是指将化学气相沉积法作为传统制备薄膜的技术，其原理是将先驱反应物气化，以原子、分子的形式发生化学反应，反应形成的小晶核在载气的输运下，沉积在基底上，并逐渐长大形成薄膜。由于 CVD 法在反应过程中无杂质的引入，可获得高质量、高结晶度和特定形貌的薄膜材料，广泛用以制备 TMDs 纳米材料[31]。Emilie Ringe 等[32]采用简单的 CVD 法分别用三氧化钼和硒粉为原料，Ar 和H2为混合气体，制备了大面积的 MoSe2纳米薄层，单个三角形横向尺寸大于100 μm，厚度约为 0.8 nm，其 MoSe2单层膜，具有很好的结晶度且晶体质量好。采用电子束蒸发刻蚀技术（FBI）在 MoSe2薄膜表面刻蚀 Au 电极，测试电学特性，结果表明其为 n 型导电机制，计算出其电子迁移率约为 50 cm2/V·s（图 1-3）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]六角星形MoSe2双层纳米片的制备及其光致发光性能[J]. 黄静雯,罗利琼,金波,楚士晋,彭汝芳. 物理学报. 2017(13)
[2]类石墨烯过渡金属二硫化物的研究进展[J]. 刘洋洋,陈晓冬,王现英,郑学军,杨俊和. 材料导报. 2014(03)
[3]反射式高能电子衍射实时监控的分子束外延生长GaAs晶体衬底温度校准及表面相变的研究[J]. 周勋,杨再荣,罗子江,贺业全,何浩,韦俊,邓朝勇,丁召. 物理学报. 2011(01)
[4]光催化与Fenton试剂对硝基苯酚降解的研究[J]. 黄卫红,杨丹,阮介兵,刘瑞,王晶博. 环境科学与技术. 2010(12)
[5]MoS2纳米材料化学合成工艺流程的研究[J]. 徐志昌,张萍. 中国钼业. 2009(06)
[6]化学气相沉积制备粉体材料的原理及研究进展[J]. 刘志宏,张淑英,刘智勇,李玉虎,王娟. 粉末冶金材料科学与工程. 2009(06)
[7]氧化锌薄膜制备技术的评价[J]. 刘坤,季振国. 真空科学与技术. 2002(04)
硕士论文
[1]二维硫化钼的化学气相沉积法制备及其光电性能研究[D]. 曾甜.南京航空航天大学 2016
本文编号：3564638
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3564638.html
