氫氣是一種可持續(xù)清潔能源,轉(zhuǎn)變?yōu)橐詺淠転橹饕茉吹娜蚰茉唇Y(jié)構(gòu)是解決能源危機(jī)的有效途徑。電解水制氫是目前環(huán)�？沙掷m(xù)的制氫方式,但是電解過程中會出現(xiàn)很高的析氫過電勢,導(dǎo)致能耗嚴(yán)重。催化劑是降低析氫過電勢的有效方法,目前已經(jīng)商用的催化劑大多為Pt系貴金屬,但是其價格昂貴,儲量有限,因此以過渡金屬硫族化合物（TMDCs）為代表的非貴金屬受到了廣泛的關(guān)注。本論文主要研究了三種TMDCs:MoS₂、MoSe₂和CoSe₂,制備了電催化性能優(yōu)異的非貴金屬催化劑。本論文采用水熱法,以鉬酸鈉為鉬源,以CS₂為硫源及軟模板,通過添加硅量子點（SiQDs）成功制備了SiQDs-MoS₂,通過XRD、SEM、Raman以及XPS等測試表征方法,探究了硅量子點對產(chǎn)物形貌、結(jié)構(gòu)以及相態(tài)等的影響。結(jié)果表明,以CS₂為軟模板,在SiQDs輔助調(diào)控下制備出了三維網(wǎng)狀的MoS₂。硅量子點的加入使得介孔出現(xiàn)并且促進(jìn)MoS₂中2H相部分轉(zhuǎn)變?yōu)?T相,... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

多種催化劑的交換電流密度與氫吉布斯自由能之間的火山關(guān)系圖

能器件以及傳感器時面臨了很多關(guān)鍵的障礙，比如導(dǎo)電性差，團(tuán)聚現(xiàn)象嚴(yán)重面積小等等，針對這些缺陷，必須對其進(jìn)行改性以推動其實際應(yīng)用。.3.1 MoS2的簡介二硫化鉬可以提取自輝鉬礦，一般為黑色的固體粉末，散發(fā)金屬光澤，化學(xué)oS2，二硫化物（MoS2）是過渡金屬硫族化合物中研究最廣泛的一種，展現(xiàn)了金屬硫族化合物的特有性質(zhì)。它具有分層結(jié)構(gòu)，能夠從 1.2 eV 的間接帶隙提 1.9eV 的直接帶隙。MoS2屬于典型的二維過渡金屬硫族化合物，單層的二硫是三明治夾心結(jié)構(gòu)，其中鉬原子層在中間，上下兩層為硫原子層，單層中的硫和鉬原子之間以共價鍵方式鍵合，層和層之間是微弱的分子間作用力。層和層微弱的分子間作用力，致使其能像石墨一樣發(fā)生層之間的滑移，在航空航天等廣泛的用作潤滑劑[22, 23]。如圖 1-2 所示，MoS2具有豐富的結(jié)構(gòu)，具有 1T、2H 三種不同的結(jié)構(gòu)類型。首個數(shù)字代表層數(shù)，之后的字母代表晶體結(jié)構(gòu)。其中示三角體，H 表示六邊形，R 表示菱形結(jié)構(gòu)。此外，一種假設(shè)的四方 2T 結(jié)構(gòu)報道[24]。

為典型的是化學(xué)剝離，克服了機(jī)械剝離中存在的低產(chǎn)量問題。由于物術(shù)的進(jìn)步，它引起了人們極大的興趣。主要包含了兩種基本方法，一離法，另一種是溶劑型剝離法。離子插層法包括兩個步驟，首先是引，如鋰，插入到 MoS2層的間隙中，使其變寬。第二步，插入薄片的反應(yīng)釋放氫氣，進(jìn)而分離了 MoS2層，形成了單層，均勻分散在剝離溶用有機(jī)溶劑，經(jīng)過輕微的加熱，可以獲得更好的結(jié)果，所獲得的產(chǎn)物oS2。該工藝的缺點是反應(yīng)時間長，插層過程缺乏控制。插層時間的減降低，并且 MoS2易分解成 Li2S。除此之外，插層方式被證明能夠促體）相向 1T-MoS2（八面體，金屬）的轉(zhuǎn)化，與電子應(yīng)用和研究的形化學(xué)法屬于另一類離子插層剝離方法，MoS2充當(dāng)陰極，以鋰箔充當(dāng)電壓和放電量的控制可以更好地控制整個插層過程。溶劑型剝離an 法[27]。采用降低層分離能量的原理，在異丙醇、NMP 等有機(jī)溶劑硫化鉬，之后使用超聲剝離。這樣導(dǎo)致了二維 MoS2薄片懸浮在有機(jī)溶學(xué)、振動和生物傳感等都十分有用。這種方法也被用于保存 2H Mo這些懸浮液與微流體系統(tǒng)特別兼容。


本文編號：3571768