發(fā)布時(shí)間：2024-03-27 00:53

　　零維金屬硫化物四面體團(tuán)簇具有納米級(jí)尺寸、豐富元素組成、精確原子結(jié)構(gòu)以及顯著半導(dǎo)體特性。過(guò)去近三十年,基于此類簇基晶態(tài)材料的合成和性能探索一直成為學(xué)界關(guān)注的研究熱點(diǎn)。零維金屬硫化物四面體團(tuán)簇可通過(guò)頂角硫原子共享組裝模式形成簇基二維層或三維框架結(jié)構(gòu)。通過(guò)團(tuán)簇組裝得到的晶態(tài)結(jié)構(gòu)不僅保留了零維四面體硫化物團(tuán)簇的固有特征,而且展現(xiàn)了二維層或三維框架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),有效結(jié)合了金屬硫化物團(tuán)簇的半導(dǎo)體特性和框架結(jié)構(gòu)的孔洞性。然而,受制于有限的團(tuán)簇種類與簇間連接模式類型,構(gòu)筑基于此類團(tuán)簇的新型晶態(tài)材料逐漸步入瓶頸期。通過(guò)調(diào)控反應(yīng)條件來(lái)合成新型簇基硫化物晶態(tài)材料仍舊充滿挑戰(zhàn),但富有意義。在本論文研究中,我們?cè)诤铣煞矫鎰?chuàng)造了一種在晶格中可離散的零維納米團(tuán)簇,并通過(guò)在溶解熱反應(yīng)體系中引入高價(jià)金屬離子拓展了零維四面體硫化物團(tuán)簇的組裝模式;在功能性方面,我們針對(duì)上述新型簇基晶態(tài)材料的光、電催化性能展開(kāi)了進(jìn)一步探究。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)實(shí)現(xiàn)了零維四面體硫化物T4團(tuán)簇在晶格中的離散;通過(guò)摻雜、分散和復(fù)合等手段構(gòu)筑了 T4@g-C3N4復(fù)合光催化材料;借助其光催化產(chǎn)氫性能闡明了團(tuán)簇離散化與能帶結(jié)構(gòu)調(diào)控對(duì)催化性能的...

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 晶態(tài)金屬硫化物超四面體團(tuán)簇
        1.2.1 晶態(tài)金屬硫化物超四面體團(tuán)簇的合成
        1.2.2 晶態(tài)金屬硫化物超四面體團(tuán)簇的次級(jí)結(jié)構(gòu)單元
        1.2.3 基于超四面體Tn團(tuán)簇的硫化物結(jié)構(gòu)
    1.3 晶態(tài)簇基金屬硫化物的應(yīng)用
        1.3.1 簇基金屬硫化物的光催化性能研究
        1.3.2 簇基金屬硫化物的電催化性能研究
    1.4 本論文的選題依據(jù)及創(chuàng)新型
第二章 能帶結(jié)構(gòu)高度可調(diào)的零維四面體硫化物團(tuán)簇的合成、離散與光催化性能
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分(見(jiàn)附錄)
    2.3 基本表征
        2.3.1 單晶結(jié)構(gòu)
        2.3.2 SEM和EDS
        2.3.3 紫外-可見(jiàn)漫反射光譜
        2.3.4 納米顆粒的制備及其與g-C₃N₄的復(fù)合
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 納米粒子含量對(duì)光催化性能的影響
        2.4.2 納米粒子禁帶寬度對(duì)光催化性能的影響
        2.4.3 電子-空穴對(duì)分離速率的表征
        2.4.4 反應(yīng)機(jī)理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 四價(jià)金屬誘導(dǎo)的新型簇基硫化物二維組裝體及其光催化染料降解性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分(見(jiàn)附錄)
    3.3 基本表征結(jié)果
        3.3.1 單晶結(jié)構(gòu)
        3.3.2 元素分析
        3.3.3 粉末X射線衍射
        3.3.4 SEM和EDS
        3.3.5 紅外光譜
        3.3.6 熱重分析
        3.3.7 紫外-可見(jiàn)漫反射光譜
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 SOF-23與SOF-24的結(jié)構(gòu)分析與討論
        3.4.2 光催化染料降解
    3.5 本章小結(jié)
第四章 超四面體金屬硫化物團(tuán)簇的三維組裝體及其電催化氧還原性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分(見(jiàn)附錄)
    4.3 基本表征結(jié)果
        4.3.1 單晶結(jié)構(gòu)
        4.3.2 元素分析
        4.3.3 粉末X射線衍射
        4.3.4 SEM和EDS
        4.3.5 熱重分析
        4.3.6 紫外-可見(jiàn)漫反射光譜
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 SOF-20與SOF-21的結(jié)構(gòu)討論與分析
        4.4.2 化學(xué)穩(wěn)定性
        4.4.3 電催化氧還原性能
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
碩士期間論文發(fā)表情況
致謝
附錄



本文編號(hào)：3939948