二硫化钼纳米材料在光催化领域的研究进展

二硫化钼是一种过渡金属硫化物,具有特殊的层状结构,表现出了良好的催化性、润滑性以及光电性能。近年来,二硫化钼纳米材料在光催化应用领域引起了人们的广泛关注,成为了热点研究材料。本文首先介绍了二硫化钼的主要制备方法,包括水热法、化学气相沉积法、化学剥离法;在此基础上阐述了二硫化钼在光催化水解制氢和在降解有机物领域的进展;最后对目前存在的问题和未来的发展方向进行了展望。     

二硫化钼纳米片的制备及在电化学生物传感器中的研究进展

二硫化钼(MoS2)纳米片是典型的类石墨烯二维纳米材料,具有出色的电学、光学、热学和力学性能,是当前研究的热点。综述了MoS2纳米片的制备方法,包括以微机械剥离法、锂离子插层法和液相超声法为代表的"自上而下"的剥离法和以化学气相沉积、水热合成等为主的"自下而上"的合成法。同时,介绍了MoS2纳米片在电化学生物传感器方面的研究现状和发展趋势。     

MoS_2纳米片阵列的制备及其应用现状

二硫化钼(MoS_2)纳米片阵列是MoS_2纳米片与基底材料结合形成的一种具有三维结构的纳米材料。该材料具有优异的导电性和良好的稳定性,广泛应用于析氢反应、超级电容器以及锂离子电池。综述了MoS_2纳米片阵列的主要制备方法,包括水热(溶剂热)合成法、溶解-生长法、物理气相沉积法,以及其应用现状。     

纳米花结构制备方法及应用研究进展

从制备工艺条件的角度,着重介绍了氧化物及贵金属纳米花结构的主要制备方法,包括电化学沉积法、化学电镀法、水热法、模板法、多元醇法、热蒸发法、低温溶液合成法、溶胶-凝胶法等几种新型方法。同时,简要地综述了纳米花结构在各领域的应用现状。     

纳米晶体SiC薄膜制备方法研究进展

纳米晶体Si C凭借其独特的物理、光学及电学特性成为适合在高温、高频、高功率、高辐照环境工作的绝佳半导体材料、核聚变反应堆包层材料和核辐射探测材料。本文对纳米晶体Si C的结构及其特性进行了介绍,综述了目前制备纳米晶体Si C的主要方法,包括磁控溅射法、等离子体增强化学气相沉积法、热丝化学气相沉积法、光化学气相沉积法和电子回旋共振化学气相沉积法,并对每种制备方法的工艺条件和材料特性进行了分析和总结。     

纳米MoS2的制备及其在润滑油添加剂中的研究现状

纳米二硫化钼(MoS₂)是典型的类石墨烯二维材料,具有出色的电学、光学、热学和力学性能,是当前研究的热点之一。本综述详细介绍了二维碳纳米材料-二硫化钼的纳米摩擦学性能,以及作为润滑油添加剂的研究进展,总结了二硫化钼的各种纳米摩擦机理,阐述了通过机械剥离法、锂离子插层法、水热法等制备纳米二硫化钼的方法;总结了纳米MoS₂在润滑领域的应用,阐述了利用表面修饰以及制备复合材料的方法可提高二硫化钼在润滑油中的分散稳定性;并指出了纳米MoS₂作为高性能润滑材料仍需解决的问题及未来的研究趋势。     

新型纳米管状二硫化钼的制备

二硫化钼(MoS2)作为十分热门的材料,以其独特的物理和化学特性备受关注.纳米MoS2因其具有可调控带隙、 巨大的比表面积、丰富的边缘位点及良好的化学稳定性等优异的理化性质,在光电器件、催化、锂离子电池及超级电容器、润滑等领域有巨大的应用价值.介绍了采用化学气相沉积(CVD)法,在氩气保护氛围下,以三氧化钼粉末与硫粉作...     

单壁纳米碳管制备方法的新进展

纳米碳管以其独特的结构、优异的物理化学性质以及超高的力学性能而具有巨大的应用前景．单壁纳米碳管作为纳米碳管结构的基础，在纳米电子器件、单电子器件、储能材料等方面表现出了良好的性能．基于对单壁纳米碳管的研究，综述了近年来在单壁纳米碳管制备技术方面取得的最新进展，其中包括电弧放电法、化学气相沉积法以及激光蒸发法等方法，并讨论了在不同方法中影响单壁纳米碳管生长的几个关键因素．     

工艺条件对氧化硅纳米结构的影响

通过金属催化化学气相沉积法,采用四氯化硅作为硅源合成了棒状氧化硅纳米结构.对产物进行了场发射扫描电镜、透射电镜及附带X射线能谱仪的表征测试.生长工艺条件包括沉积位置、反应时间、氩气冲洗次数和基板对产物纳米结构的影响进行了探讨,其中前三者分别影响气相硅源的浓度、获取硅源的量和残余氧的浓度,而基板的成分和表面粗糙度对纳米结构的生长影响显著.     

纳米石墨的制备方法(英文)

简要概述了现有的纳米石墨制备方法,这些方法从材料来源上可以分为2类,一类由鳞片石墨来制备,另一类由富碳材料合成.由鳞片石墨制备纳米石墨的方法主要有球磨法、超声波粉碎法、爆轰裂解法和电化学插层法;由富碳材料合成纳米石墨的方法主要包括爆轰合成法、化学气相沉积法、激光脉冲沉积法和化学合成法.     

Construction of ternary heterojunction AgI/C--MoS2 nanosheets with enhanced visible-light photocatalytic property and self-cleaning performance

Carbon–molybdenum disulfide (C–MoS₂) ultrathin nanosheets were prepared by a hydrothermal process, and then AgI/C–MoS₂ were synthesized via an in-situ deposition method. This ternary heterojunction composite exhibited better photocatalytic activity compared with those of one-component (pristine MoS₂) and bi-component (AgI/MoS₂ and C–MoS₂) materials for the degradation of organic dyes under the visible-light irradiation. In particular, by comparing with AgI/MoS₂, the significant role of conductive amorphous carbon in AgI/C–MoS₂ in enhancing the charge transfer during the photocatalytic degradation of dyes was first confirmed by photocurrent response and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). A possible photocatalytic mechanism was proposed based on the capture experiment results. Furthermore, a straightforward and interesting way had been applied to test the recycled/newly-prepared AgI/C–MoS₂ composite for revealing its distinctive self-cleaning performance and recyclability characteristic besides its good photocatalytic activity. This work could provide a reference for the design of other new ternary heterojunction composite materials with special structures and properties.     

不同形貌MoS2的制备及对NH3气敏性能的研究

氨气污染是空气污染的重要因素之一, 且氨气容易诱发急性水肿和呼吸衰竭等疾病, 严重危害人体健康。开发高性能氨气传感器已经成为氨气实时监测和安全预警的重要手段。本工作采用水热法制备了纳米花状、纳米球状和纳米片状三种不同形貌的二硫化钼, 以此构建了三种MoS₂氨气传感器, 并利用自主搭建的气敏检测平台进行气敏性能研究。气敏实验结果表明: 在三种不同形貌的MoS₂氨气传感器中, 纳米花状MoS₂传感器对于氨气具有更好的响应性能, 对于10×10^-6 NH₃的响应值为7.41%, 而相同氨气浓度条件下的纳米片状和纳米球状MoS₂传感器的响应值分别为2.01%和5.11%。此外, 纳米花状MoS₂传感器还表现出优异的可重复性、稳定性和选择性。纳米花状MoS₂传感器具有优越的响应性能, 主要因为其具有较大的比表面积, 可为NH₃的吸附提供更多的活性位点。本研究为采用MoS₂作为基底材料制备高性能的NH₃传感器提供了新思路。     

CTAB辅助水热合成球状纳米花MoS2/C复合材料及其电化学性能研究

以钼酸钠(Na₂MoO₄·2H₂O)、硫脲(NH₂CSNH₂)、CTAB为原料, 利用水热法合成了MoS₂/C球状纳米花复合材料。通过XRD、SEM、TEM、TG等分析测试方法, 研究了不同CTAB添加量对MoS₂/C复合材料的微观结构、表面形貌的影响规律, 结果显示, 有部分无定形碳嵌入了MoS₂层间, 并抑制了MoS₂(002)面的堆积。电化学测试表明: 与纯MoS₂相比, MoS₂/C复合材料具有更好的电化学性能, 当加入0.025 g CTAB时首次放电比容量达到730 mAh/g, 在100 mA/g的电流密度下经过100次循环比容量稳定在415 mAh/g。在此基础上讨论了MoS₂/C球状纳米花复合材料的可能生长机理以及对材料电化学性能的影响规律。     

石墨烯-二硫化钼复合负极材料的制备及性能研究

借助机械球磨法, 成功地利用层状硫化物MoS₂对膨胀石墨实现了有效剥离, 得到石墨烯与MoS₂的复合材料。球磨处理后, 元素C均匀地分散在复合材料中。MoS₂ 与膨胀石墨的质量比越高, 得到的复合材料中具有石墨烯特征的石墨就越多, 但相应的石墨烯的缺陷也越多。优化后的复合材料用作锂离子电池负极材料时显示出良好的电池性能, 在小倍率0.1 Ah/g电流密度下充放电循环70次后, 电池容量仍保持在~ 570 mAh/g; 在大倍率1 A/g电流密度下充放电循环55次后, 电池容量仍能保持在~ 450 mAh/g。     

MoS2修饰TiO2纳米管阵列光电化学性能研究

通过阳极氧化法在乙二醇电解液中制备TiO₂纳米管阵列, 以钼酸钠和硫脲作为钼源和硫源, 并添加半胱氨酸为辅助剂, 水热法制备纳米花状二硫化钼修饰的TiO₂纳米管阵列。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪和拉曼光谱对复合材料的晶型、形貌、物相等进行分析, 通过电化学工作站测试复合材料的线性扫描伏安曲线、电化学阻抗谱和莫特-肖特基曲线。结果表明: MoS₂/TiO₂复合材料形貌比较规整均匀, MoS₂纳米花尺寸约为200 nm; MoS₂与TiO₂复合有利于形成异质结, 促进光生电子和空穴的分离; 当钼酸钠浓度为0.8 mmol/L时制备的复合材料光化学能转化率为纯氧化钛的2.89倍, 达到了1.65%, 而且复合材料的电荷转移电阻降低了约50%, 光生载流子浓度提高了24倍, 达到了3.38×10²³ cm^-3, 具有非常优异的光电化学性能。     

Ti掺杂MoS2薄膜的抗氧化性和电学性能

用磁控溅射在硅片上制备MoS₂和Ti-MoS₂薄膜,并将其在恒温恒湿箱中在AT 30℃、RH 70%条件下存储360 h。使用XRD谱、XPS谱和紫外-可见分光光度计、四探针测试仪表征分析薄膜的结构、在恒温恒湿条件下存储前后的表面化学状态和电学性能,研究了Ti掺杂对薄膜抗氧化性和电学性能的影响。结果表明：Ti掺杂影响MoS₂薄膜的晶体取向。随着Ti靶电流的增大薄膜的结晶性变差,Ti靶电流为0.6A时薄膜呈无定型结构且禁带宽度减小、电导率提高;在恒温恒湿条件下存储后薄膜的部分氧化而呈MoS₂与MoO₃的复合状态,随着Ti靶电流的增大I_Mo-O/I_Mo-S比提高、禁带宽度略有增大,Ti靶电流为0.4A的Ti-MoS₂薄膜其化学稳定性较高。     

具有可见光催化活性的MoS2量子点/NH2-MIL-125复合材料的制备及性能表征

采用水热法合成金属-有机骨架材料NH₂-MIL-125, 并修饰硫化钼量子点, 从而构筑具有增强电荷分离的二硫化钼量子点/NH₂-MIL-125复合光催化材料(MoS₂ QDs/NH₂-MIL-125)。利用XRD、HRTEM、DRS、PL对材料性能进行分析, 通过降解甲基橙MO染料测试MoS₂ QDs/NH₂-MIL-125复合材料的光催化性能。结果表明：尺寸约 4 nm的MoS₂ QDs均匀分散在NH₂-MIL-125上, 在可见光照射下, MoS₂ QDs/NH₂-MIL-125复合材料的光催化性能极大优于单一的Bulk MoS₂和NH₂-MIL-125, 降解常数分别是它们的5.8和7.4倍。循环光催化实验结果表明, MoS₂ QDs/NH₂-MIL-125复合材料的光催化能力具有良好的稳定性。DRS和PL的测试结果表明, MoS₂ QDs/NH₂-MIL-125复合材料优异的可见光催化性能主要归因于异质结构的形成, 抑制了光生电子-空穴的复合, 进而提高了光催化性能。     

NH4+扩层MoS2的制备及其储锌性能研究

二硫化钼(Mo S₂)作为水系锌离子电池的正极材料,受到锌离子(Zn²⁺)与主体框架之间的强静电相互作用表现出缓慢的反应动力学。并且Mo S₂的层间距较窄难以嵌入大尺寸水合Zn²⁺,导致Mo S₂电极呈现出较低的放电比容量。本研究通过一种简单的氨水辅助水热法制备了NH₄⁺扩层的二硫化钼(Mo S₂-N)电极,氨水分解产生的氨气在促进硫代乙酰胺水解和提供还原性S^2–的同时,还会产生大量NH₄⁺作为插层离子,将Mo S₂的层间距由0.62 nm扩展至0.92 nm,进而大大降低了Zn²⁺嵌入能垒(改性电极的电荷转移电阻R_ct低至35?)。当电流密度为0.1 A·g^–1时,Mo S₂-N电极的初始放电比容量相比未扩层的Mo S₂     

MoS_(2)/Ru异质结构的制备及其电催化析氢反应性能EI北大核心CSCD

二维层状二硫化钼(MoS_(2))是一种非常有前景的替代贵金属铂的电水解制氢催化剂。然而,MoS_(2)电子导电性较差,且在碱性氢析出反应(HER)中对水分子吸附/裂解的活化能垒较高,限制其在碱性电水解的应用。通过一步水热法将MoS_(2)纳米片均匀生长在三维导电碳布(CC)上,以有效提高电极导电性。随后在RuCl_(3)的乙醇溶液中通过溶剂热法可控制备超小Ru纳米颗粒负载MoS_(2)纳米片,形成CC@MoS_(2)/Ru异质结构。Ru的负载能有效促进水吸附/裂解反应,从而和MoS_(2)协同催化HER。采用X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等方法对MoS_(2)/Ru进行结构和形貌表征。结果表明:MoS_(2)呈纳米片状交错生长在碳布上,并且超小Ru纳米颗粒(平均粒径2.5 nm)均匀负载在MoS_(2)纳米片上。将CC@MoS_(2)/Ru作为工作电极,石墨棒和Hg/HgO电极分别为对电极和参比电极进行碱性HER测试。在电流密度为-10 mA·cm^(-2)下的过电位仅为71.3 mV,Tafel斜率为104.8 mV·dec^(-1)。通过对其进行计时电位滴定法稳定性测试,发现在恒电流密度-10 mA·cm^(-2)下能够维持至少35 h而没有明显性能衰减。