硫化鉬復(fù)合材料的制備及其析氫性能研究.pdf

1、氫能作為一種具有前景的可再生能源，具有高效、無(wú)污染和熱值高等特點(diǎn)，因能源危機(jī)和環(huán)境問(wèn)題而受到人們的廣泛關(guān)注。硫化鉬，作為典型的層狀過(guò)渡金屬硫化物，具有類石墨烯結(jié)構(gòu)、良好的導(dǎo)電性、特殊的晶型結(jié)構(gòu)和許多優(yōu)良的物理化學(xué)性質(zhì)，使它具有復(fù)合材料結(jié)構(gòu)上的多樣性，到目前為止，已經(jīng)報(bào)道出了許多硫化鉬基復(fù)合材料，并且發(fā)現(xiàn)了其在電化學(xué)檢測(cè)、光、電催化、鋰離子電池等眾多領(lǐng)域中巨大的應(yīng)用價(jià)值。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴利用MoS2納米片與氧化石墨烯（G

2、O）之間的靜電作用力，在適當(dāng)?shù)膒H環(huán)境下，通過(guò)水熱法制備出MoS2/石墨烯復(fù)合材料。其中，由于石墨烯大的比表面積和優(yōu)異的導(dǎo)電性，不僅使MoS2納米片暴露出更多的析氫活性催化位點(diǎn)，而且還加快了復(fù)合催化劑中的電子傳遞，MoS2納米片與石墨烯的協(xié)同效應(yīng)，使該復(fù)合催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的電催化析氫性能。⑵通過(guò)葡萄糖輔助MoS2納米片在碳納米纖維（CNFs）上成核并生長(zhǎng)，制備出MoS2納米片負(fù)載的碳納米纖維（CNFs），CNFs大的比表面積使MoS2納

3、米片暴露出更多的活性邊緣位點(diǎn)，從而使材料的析氫活性增強(qiáng)。通過(guò)多種表征手段來(lái)證明MoS2納米片在CNFs上的生長(zhǎng)方式，這是首次利用溶劑熱法讓MoS2納米片原位生長(zhǎng)在CNFs上，且表現(xiàn)出優(yōu)異的析氫催化性能。⑶采用電化學(xué)沉積法，將事先修飾MoS2的玻碳電極在四硫代鉬酸銨溶液中沉積上MoS2納米粒子。通過(guò)對(duì)其析氫性能測(cè)試，復(fù)合催化劑表現(xiàn)出比單獨(dú)滴涂和電化學(xué)沉積的修飾電極的都要高，這說(shuō)明MoS2納米片和電沉積形成的MoS2納米粒子的協(xié)同效應(yīng)，增強(qiáng)