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。這類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等特點。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)用進行了深入的研究。
　　在第一章中我們對硫族化合物有序介孔材料和納米篩材料的研究背景進行了詳細(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，對納米篩半導(dǎo)體材料在新能源領(lǐng)域，例如鈉離子電池、電解水產(chǎn)氫、光催化降解有機污染物等方面的應(yīng)用進行了詳細(xì)的介紹。并在此基礎(chǔ)上，提出了本論文的選題思路。
　

3、　在第二章中我們詳細(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，首次通過陽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，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行陽離子交換操作的實驗結(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，盡管陽離子交換反應(yīng)伴隨著較大的體積變化，材料的有序介觀結(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，并對其光催化降解羅丹明B的催化性能進行了研究。
　　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