金屬硫族化合物納米孔材料的制備及其在新能源領(lǐng)域中的應(yīng)用.pdf

1、硫族金屬化合物半導(dǎo)體的納米孔材料是一類(lèi)帶有納米尺度下多孔結(jié)構(gòu)的新型納米材料，主要包括二維納米篩材料和三維微孔、介孔和大孔材料等。相比于傳統(tǒng)的納米材料，這類(lèi)具有新型特殊納米孔道結(jié)構(gòu)的材料迅速成為半導(dǎo)體領(lǐng)域和新能源領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。這類(lèi)材料擁有較高的比表面積，易于調(diào)控孔徑，具有大量的邊緣活性位點(diǎn)等特點(diǎn)。使其在工業(yè)催化、吸附與分離、熱電、光電和新能源領(lǐng)域中，比如超級(jí)電容器、鋰離子電池和電解水制氫中等有著廣闊的應(yīng)用前景。因此，基于這一研究領(lǐng)域研究

2、現(xiàn)狀，我們對(duì)金屬硫族化合物半導(dǎo)體材料的有序介孔結(jié)構(gòu)和納米篩結(jié)構(gòu)的合成方法及其應(yīng)用進(jìn)行了深入的研究。
　　在第一章中我們對(duì)硫族化合物有序介孔材料和納米篩材料的研究背景進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。主要包括有序介孔硫化物的合成、有序介孔硒化物的合成、金屬硒化物納米篩半導(dǎo)體材料的合成等。同時(shí)，對(duì)納米篩半導(dǎo)體材料在新能源領(lǐng)域，例如鈉離子電池、電解水產(chǎn)氫、光催化降解有機(jī)污染物等方面的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。并在此基礎(chǔ)上，提出了本論文的選題思路。
　

3、　在第二章中我們?cè)敿?xì)介紹了以有序介孔 CdS為母體材料，分別以Cu(NO3)2.9H2O和AgNO3作為金屬源，首次通過(guò)陽(yáng)離子交換法合成得到了有序介孔CuS和有序介孔Ag2S材料。在合成的過(guò)程中，首先采用了帶模板KIT-6的有序介孔 CdS為原料。該模板在離子交換的過(guò)程中可以起到模板的孔道限域作用，避免因產(chǎn)物在離子交換后著孔壁橫向生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。其次還研究了在不帶KIT-6模板支撐材料的條件下進(jìn)行陽(yáng)離子交換操作的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。發(fā)現(xiàn)

4、當(dāng)前驅(qū)物與目標(biāo)產(chǎn)物晶體結(jié)構(gòu)一致時(shí)，盡管陽(yáng)離子交換反應(yīng)伴隨著較大的體積變化，材料的有序介觀(guān)結(jié)構(gòu)仍然能較好地保持。
　　在第三章中我們采用納米澆鑄法合成了有序介孔 CoSe和NiSe等材料。在納米澆鑄法合成有序介孔硒化物中，合適的金屬源和Se源一直限制了介孔硒化物的合成。本文首次采用金屬硝酸鹽作為金屬源，單質(zhì)Se粉作為硒源，在通入氫氣的管式爐中一次煅燒完成。此方法可以擴(kuò)展到其它多種有序介孔硒化物的合成如ZnSe、CdSe和CuInSe

5、2等。
　　在第四章中我們利用三維的有序介孔二氧化硅KIT-6為模板，在超快速升溫的條件下合成二維WSe2、MoSe2半導(dǎo)體納米篩材料。同時(shí)以WSe2@KIT-6納米篩材料為原料合成WO3納米篩半導(dǎo)體材料，并對(duì)其光催化降解羅丹明B的催化性能進(jìn)行了研究。
　　在第五章中我們利用三維的有序介孔SBA-15，有序介孔二氧化硅塊體材料和蠕蟲(chóng)莊孔道的介孔二氧化硅塊體材料為模板，在超快速升溫的條件下合成不同形貌的二維納米篩材料。另外可以