基于插层法改善垂直二硫化钼纳米片电化学性能的研究

发布时间：2024-02-20 06:58

　　环境友好型能源和高效稳定的能量存储和转换设备是现代社会发展的必要需求。二硫化钼(MoS₂)是一种与石墨烯结构相似的二维层状材料,因其独特的结构在光电、电化学等领域具有重要的研究价值和应用前景。本文采用化学气相沉积法(CVD)在玻碳基底上制备垂直MoS₂纳米片,探讨其用做电催化析氢催化剂和超级电容器电极时的电化学性能。通过锂离子插层法改善垂直MoS₂的电化学性能。化学气相沉积法(CVD)是制备大面积、大尺寸和高质量MoS₂的有效方法,制备的垂直MoS₂纳米片具有高比表面积,丰富的边缘活性位点,以及与基底较好的结合作用,在电催化析氢领域和超级电容器电极领域具有很大的潜力。本文采用CVD系统,使用氧化钼(MoO₃)和升华硫粉(99.5%,分析纯)分别作为钼源和硫源,在玻碳基底生长垂直MoS₂纳米片。通过扫描电镜显微镜(SEM)可明显观察到垂直多层的MoS₂纳米片,随后对样品进行拉曼光谱(Raman)表征和电化学测试。M...

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图1-1MoS2三明治模型

哈尔滨工业大学理学硕士学位论文这在其应用中受到了很大的限制，所以增构、活性点数量和质量是提高MoS2电化学构体结构有典型的类石墨烯结构，属于六方晶系。如结构，单层MoS2由三层原子构成，上下两-钼之间由共价键结合，多层硫化钼间存在[13]。

图1-2MoS2晶体结构图

nm[13]。图1-1MoS2三明治模型[13]三种晶体结构，如图1-2所示，1T型MoS2是亚有一个S-Mo-S分子层，Mo原子金属配位为八面现出半导体性质，晶胞中有两个S-Mo-S分子层，，3R型MoS2为亚稳态，晶胞中有三个S-Mo-S14]。

图1-3MoS2的能带结构

图1-3MoS2的能带结构[15]备oS2的制备方法大致分为两种，一种是通过剥MoS2纳米材料，该类方法制备的样品质量较通过化学反应在一些基底上，通过化学反应得效率较高，但是条件不稳定，操作复杂。法制备MoS2人[9]使用机械剥离法制备了较少层甚至单层石于层状石墨烯层间的....

图1-7火山效应曲线

哈尔滨工业大学理学硕士学位论文过程与电极表面固有电化学性质和电子特性有密切者(3)过程是析氢反应的控速过程，同样在电化学动ablnj的体现析氢反应效率，Tafel方程中的a和b表示电率b是与电极材料的催化性质和电极与电解液的析氢的反应方式和催化剂表面活....

本文编号：3904021