二维金属硫/氧化物的可控制备及其光还原二氧化碳性能的研究

发布时间：2021-11-08 09:06

　　环境和能源问题已经成为亟待解决的世界性难题,其中温室气体二氧化碳（CO₂）的过度排放严重阻碍了人类的可持续发展。然而,CO₂本身拥有的碳资源使得它可以作为制备有机燃料的原料。因此,将CO₂转化为有价值的碳形式引起了全球关注,已有很多科学家致力于电催化还原CO₂至甲烷（CH₄）、乙烯（C₂H₄）、甲醇（CH₃OH）和甲酸（HCOOH）等含碳燃料的研究,因为这有助于同时改善环境和能源问题。相比于电催化还原CO₂,太阳能驱动的CO₂还原更具应用前景,因为太阳光取之不尽用之不竭。但是,目前大多数光催化还原CO₂的效率仍然较低,远不能达到实际应用的要求,这主要是由于光催化过程中电子-空穴对的快速复合引起的。因此,本文以二维金属硫/氧化物作为材料基础,构建合适的结构模型,建立微观结构与光催化还原CO₂宏观性能之间的构效关系,并结合原位表征... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：127 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１⑷石墨烯的晶体结构；（ｂ）／７－ＢＮ的晶体结构；（ｃ）ｇ－Ｃ３Ｎ４的均三嗪环结构；（ｄ）ｇ－??Ｃ３Ｎ４的三均三嗪环结构

笠祿暴ｉｆ??４＾＾?４４４＾??图１．２不同形态的ＭｏＳ２的晶体结构。??与石墨类似，ＴＭＤｓ也是层状结构材料，单层ＴＭＤｓ是通过范德华力堆叠在??一起的。每个ＴＭＤ单层由三个原子组成，其中过渡金属层夹在其他两个硫属元??素层之间ＴＭＤｓ的一个独特特征是它们能够形成不同类型的晶体结构。以二??硫化钼（Ｍ〇Ｓ２）为例，它具有四种不同的晶体结构，由于的Ｍｏ和Ｓ原子之间的配??位形式不同或者层与层之间堆叠的顺序不同，可以分别形成２Ｈ、ＩＴ、１Ｔ’和３Ｒ??相（图?１．２）＿。??＾?ｔ?＊Ｐｂ?ｊｓ??＆?ｃ？?＃〇?ｗ??图１．３?（ａ）?Ｃｅ〇２的晶体结构和（ｂ）?ＰｂＳ的晶体结构。??３??

图１．２不同形态的ＭｏＳ２的晶体结构


本文编号：3483428