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纳米二硫化钼纳米结构制备、表征与其光催化性能查抄袭率

收藏本文 2024-04-08 点赞:35800 浏览:160892 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:纳米材料因其特殊的结构而体现出许多奇特的性质。具有特定形貌和微观结构的无机纳米材料(如:纳米线、纳米棒、中空纳米结构、纳米/微球等)合成及其性能的表征对于新型无机功能材料的运用探讨具有重要的作用。如何实现对过渡金属硫化物二硫化钼(MoS_2)纳米结构和性能的调控,是本论文探讨主要目的。本论文通过温和的水热法成功地合成出几种形貌的MoS_2纳米结构,实现了合成历程中MoS_2形貌和尺寸的调控,并对不同形貌的MoS_2纳米结构进行了光催化性能的测试。探讨具体内容如下:1.以Na2MoO_4、CH3CSNH_2为反应前驱体,利用硅钨酸生成中间体在水热环境下合成木耳状MoS_2;通过XRD、SEM和EDS的表征证明得到的产物是MoS_2,结果表明产物具有很好的结晶性;同时探讨了不同反应前躯体、反应时间对MoS_2形貌的影响,并探讨了木耳状MoS_2的生长机理。2.通过添加表面活性剂四丁基溴化铵作为软模板制备了MoS_2空心微球。进行了温度,时间和添加剂浓度三个因素的一系列实验,并进行了XRD、SEM、XPS的表征,对表面活性剂的模板机理进行了探讨。3.采取水热法直接制备得到一维MoS_2棒状结构。利用SEM、EDS等表征手法探讨了PH值、前驱体等生长条件对棒状MoS_2形貌的影响,根据实验结果浅析出棒状MoS_2可能的形成机理。4.采取实验合成的三种不同形貌MoS_2纳米结构对橙和罗丹明B溶液进行光催化的降解探讨,并与最常用的锐钛矿型TiO_2光催化剂进行比较。探讨表明一维棒状MoS_2纳米结构具有突出的光催化活性。同时探讨了催化剂投放量、pH值、光照强度等因素对催化剂活性的影响,总结出最优催化条件,最终为工业化大规模污水处理的探讨工作提供实验和论述依据。关键词:纳米结构论文水热法论文光催化论文

    摘要5-6

    ABSTRACT6-10

    第一章 绪论10-22

    1.1 引言10-11

    1.2 纳米材料的物理性质11-12

    1.2.1 表面效应11

    1.2.2 量子尺寸效应11-12

    1.2.3 体积效应12

    1.2.4 宏观量子隧道效应12

    1.3 二硫化钼纳米材料概述12-21

    1.3.1 二硫化钼的结构12-13

    1.3.2 纳米二硫化钼的性质13-14

    1.3.3 纳米二硫化钼的制备策略14-19

    1.3.4 二硫化钼的运用19-21

    1.4 选题作用及主要探讨内容21-22

    第二章 木耳状二硫化钼的制备22-29

    2.1 引言22-23

    2.2 实验部分23-24

    2.2.1 实验试剂和仪器23

    2.2.2 实验策略23-24

    2.2.3 样品的表征24

    2.3 结果与讨论24-27

    2.3.1 产物 MoS2的结构浅析24-25

    2.3.2 产物 MoS2的形貌浅析25

    2.3.3 反应时间对 MoS2形貌的影响25-26

    2.3.4 反应前驱物对产物的影响26-27

    2.4 机理讨论27

    2.5 结论27-29

    第三章 二硫化钼空心球的制备29-37

    3.1 引言29-30

    3.2 实验部分30-31

    3.2.1 实验试剂和仪器30

    3.2.2 实验策略30

    3.2.3 样品的表征30-31

    3.3 结果与讨论31-35

    3.3.1 产物 MoS2的结构浅析31-32

    3.3.2 产物 MoS2的形貌浅析32-33

    3.3.3 产物 MoS2的 XPS 浅析33

    3.3.4 表面活性剂 Bu4NBr 对 MoS2形貌的影响33

    3.3.5 反应时间对 MoS2形貌的影响33-35

    3.4 机理的讨论35

    3.5 结论35-37

    第四章 棒状二硫化钼的制备37-43

    4.1 引言37-38

    4.2 实验部分38-39

    4.2.1 实验试剂和仪器38

    4.2.2 实验策略38

    4.2.3 样品的表征38-39

    4.3 结果与讨论39-41

    4.3.1 产物 MoS2的结构浅析39

    4.3.2 产物 MoS2的形貌浅析39-40

    4.3.3 样品的热重浅析40

    4.3.4 pH 值对 MoS2形貌的影响40-41

    4.4 机理的讨论41-42

    4.5 总结42-43

    第五章 二硫化钼纳米结构的光催化性能43-54

    5.1 引言43-44

    5.2 实验部分44-45

    5.2.1 实验试剂和仪器44

    5.2.2 实验策略44-45

    5.3 结果与讨论45-51

    5.3.1 不同形貌的 MoS2紫外可见浅析45-46

    5.3.2 不同形貌 MoS2催化剂的影响46-47

    5.3.3 溶液初始 pH 值的影响47-49

    5.3.4 MoS2投放量的影响49-50

    5.3.5 光照强度的影响50-51

    5.4 机理讨论51-52

    5.5 总结52-54

    结论54-56

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