鉬基硫化物和磷化物納米結(jié)構(gòu)的可控制備及電化學(xué)特性研究
發(fā)布時間:2021-04-03 23:16
如今,化石燃料的快速消耗帶來了一系列嚴(yán)重的環(huán)境問題,人類迫切希望找到能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃料的清潔能源并開發(fā)有效的能量存儲技術(shù)。作為清潔和可再生的能量載體,氫(H2)能源被認(rèn)為是替代化石燃料有希望的候選者,氫能的應(yīng)用可減少對化石燃料的依賴,并通過減少溫室效應(yīng)的影響和其他有毒物質(zhì)的排放來增加對環(huán)境有益的氣體。因此關(guān)于氫能的制備變得尤為重要,其中,一種很有效的方法是電解水制氫。另一方面,鋰離子電池(LIBs)是一種儲存和攜帶能量的方法。LIBs作為典型的二次電池具有許多優(yōu)點,包括體積小、重量輕、能量密度高和循環(huán)壽命長等。LIBs在清潔能源儲存以及電動汽車工業(yè)中發(fā)揮著重要作用。開發(fā)新型電極材料應(yīng)用于電解水制氫和鋰離子電池成為研究的熱點。近年來,鉬基化合物由于擁有著獨特的物理化學(xué)性能和微觀結(jié)構(gòu),迅速引起了國內(nèi)外眾多領(lǐng)域的專家學(xué)者們廣泛地關(guān)注。作為鉬基化合物中具有代表性的材料,二硫化鉬(MoS2)和磷化鉬(MoP)已經(jīng)被證明在電解水制氫和鋰離子電池方面有著出色的應(yīng)用前景。本論文以鉬基化合物納米材料(MoS2和MoP)作為研究對象,設(shè)計和構(gòu)筑了MoS2納米花、單層、金字塔形和多層MoS2納米結(jié)構(gòu)、超薄Mo...
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:119 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-2水熱法制備得到的MoS2納米棒(af81和MoS2納米花(b)SEM照片[291
??大小和厚度的影響(如圖1-3所示)。因而探宄CVD法制備的MoS2納米結(jié)構(gòu)的生長??機理,尋找MoS2納米結(jié)構(gòu)形貌的影響因素,實現(xiàn)MoS2納米結(jié)構(gòu)的可控生長,仍然??需要進一步的探索和努力。??VoO-ig)??Spowde.?5v?>ou,?:?;?,??Ar?一.y?i?\?Ar???,i-^??mmKtKKKKKtm??4??圖丨-3利用CVD法可控地制備各種不同形貌的M0S2納米結(jié)構(gòu)|31]。??Fig.?1-3?Controllable?preparation?of?various?MoS:?nanostructures?with?different?morphologies?by?CVD??method1、丨丨.??1.3磷化鉬概述??1.3.1磷化鉬的結(jié)構(gòu)??M:?CMo????CP??圖1-4?MoP的原子結(jié)構(gòu)示意圖。??Fig.?1-4?Schematic?diagram?of?the?atomic?structure?of?MoP.??MoP屬于六方晶系,其原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-4所示。每個Mo原子處于P原子??形成的八面體中心,與頂點的6個P原子通過共價鍵連接。處于MoP?(001)面的??Mo原子和P原子分別有1個未成對電子,表面活性較強。表面原子經(jīng)過結(jié)構(gòu)弛豫,??7??
利用憐源(比如紅磷)在高溫條件下進行磷化,即可得到保持原有形貌的MoP。比??如,2017年,Teng等人[35]通過磷化三氧化鉬前驅(qū)體的方法,成功在碳布上制備得到??了?MoP納米線(見圖1-6)。??9??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高質(zhì)量單層MoS2的可控合成及其在微納電子方面的應(yīng)用(英文)[J]. 楊小年,李強,胡國鋒,王澤高,楊振宇,劉興強,董明東,潘曹峰. Science China Materials. 2016(03)
本文編號:3117268
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:119 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-2水熱法制備得到的MoS2納米棒(af81和MoS2納米花(b)SEM照片[291
??大小和厚度的影響(如圖1-3所示)。因而探宄CVD法制備的MoS2納米結(jié)構(gòu)的生長??機理,尋找MoS2納米結(jié)構(gòu)形貌的影響因素,實現(xiàn)MoS2納米結(jié)構(gòu)的可控生長,仍然??需要進一步的探索和努力。??VoO-ig)??Spowde.?5v?>ou,?:?;?,??Ar?一.y?i?\?Ar???,i-^??mmKtKKKKKtm??4??圖丨-3利用CVD法可控地制備各種不同形貌的M0S2納米結(jié)構(gòu)|31]。??Fig.?1-3?Controllable?preparation?of?various?MoS:?nanostructures?with?different?morphologies?by?CVD??method1、丨丨.??1.3磷化鉬概述??1.3.1磷化鉬的結(jié)構(gòu)??M:?CMo????CP??圖1-4?MoP的原子結(jié)構(gòu)示意圖。??Fig.?1-4?Schematic?diagram?of?the?atomic?structure?of?MoP.??MoP屬于六方晶系,其原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-4所示。每個Mo原子處于P原子??形成的八面體中心,與頂點的6個P原子通過共價鍵連接。處于MoP?(001)面的??Mo原子和P原子分別有1個未成對電子,表面活性較強。表面原子經(jīng)過結(jié)構(gòu)弛豫,??7??
利用憐源(比如紅磷)在高溫條件下進行磷化,即可得到保持原有形貌的MoP。比??如,2017年,Teng等人[35]通過磷化三氧化鉬前驅(qū)體的方法,成功在碳布上制備得到??了?MoP納米線(見圖1-6)。??9??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高質(zhì)量單層MoS2的可控合成及其在微納電子方面的應(yīng)用(英文)[J]. 楊小年,李強,胡國鋒,王澤高,楊振宇,劉興強,董明東,潘曹峰. Science China Materials. 2016(03)
本文編號:3117268
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