本書介紹了作者團(tuán)隊(duì)近年來在納米層狀二硫化鉬“氧化插層-爆炸/還原”和鋰離子插層剝離新技術(shù)及其合成機(jī)理方面的研究工作。團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)研究了納米層狀二硫化鉬的可控制備,解決了其剝離效率低的難題,建立了二硫化鉬氧化插層分子結(jié)構(gòu)演變模型,揭示了插層二硫化鉬爆炸及還原剝離機(jī)理,并提出了高密度催化位點(diǎn)、高電荷轉(zhuǎn)移效率協(xié)同提高催化析氫性能新方法。本書共6章,內(nèi)容包括:納米層狀二硫化鉬材料研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢(shì)、插層-爆炸法剝離制備納米層狀二硫化鉬、插層-還原法剝離制備納米層狀二硫化鉬、納米層狀二硫化鉬復(fù)合材料電催化析氫性能、納米層狀二硫化鉬復(fù)合材料磁性能、鋰離子插層法剝離制備納米多孔二硫化鉬基復(fù)合材料。
更多科學(xué)出版社服務(wù),請(qǐng)掃碼獲取。
功能材料加工國家地方聯(lián)合工程中心主任、冶金技術(shù)國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心主任、國家自然科學(xué)基金委工程與材料科學(xué)部會(huì)評(píng)專家、中國有色金屬學(xué)會(huì)常務(wù)理事、中國金屬學(xué)會(huì)理事、陜西省有色金屬金屬學(xué)會(huì)副理事長;陜西省金屬學(xué)會(huì)常務(wù)理事
目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 納米層狀MoS2材料概述 1
1.2 納米層狀MoS2材料制備方法 3
1.2.1 微機(jī)械剝離法 3
1.2.2 鋰離子插層法 4
1.2.3 液相超聲法 5
1.2.4 水熱或溶劑熱法 5
1.2.5 化學(xué)氣相沉積法 5
1.3 納米層狀MoS2的主要應(yīng)用 6
1.3.1 潤滑性能 6
1.3.2 光電性能 7
1.3.3 氣體與光電傳感器件 8
1.3.4 催化性能 9
1.4 納米層狀MoS2材料發(fā)展趨勢(shì) 9
第2章 插層-爆炸法剝離制備納米層狀MoS2 11
2.1 納米層狀MoS2插層-爆炸法制備與表征 11
2.1.1 材料制備方法 11
2.1.2 材料物相與晶體結(jié)構(gòu)表征 13
2.1.3 插層-爆炸法剝離機(jī)理分析 19
2.2 氧化插層與高能爆炸工藝優(yōu)化 19
2.2.1 氧化插層工藝優(yōu)化 19
2.2.2 高能爆炸工藝設(shè)計(jì) 20
2.2.3 氧化插層MoS2表征分析 20
2.2.4 氧化插層機(jī)理分析 23
2.2.5 高能爆炸剝離MoS2材料表征分析 24
2.2.6 高能爆炸剝離機(jī)理分析 31
2.3 高能爆炸法剝離制備二維材料的普適性 32
2.3.1 高能爆炸法剝離納米層狀WS2與h-BN 32
2.3.2 物相與晶體結(jié)構(gòu)表征 33
2.3.3 二維材料形貌表征 36
2.4 小結(jié) 39
第3章 插層-還原法剝離制備納米層狀MoS2 40
3.1 氧化材料制備方法 40
3.2 插層-還原法的工藝優(yōu)化 41
3.2.1 氧化插層反應(yīng)的產(chǎn)率分析 42
3.2.2 還原反應(yīng)中的葡萄糖熱差分析的研究 47
3.2.3 還原剝離反應(yīng)后的提純方式研究 49
3.2.4 還原剝離反應(yīng)的產(chǎn)率分析 53
3.3 納米層狀MoS2材料插層-還原剝離機(jī)理研究 56
3.3.1 材料物相表征 57
3.3.2 材料分子結(jié)構(gòu)表征 58
3.3.3 材料元素與結(jié)構(gòu)表征 59
3.4 小結(jié) 61
第4章 納米層狀MoS2復(fù)合材料電催化析氫性能 63
4.1 引言 63
4.2 納米層狀MoS2/CNT復(fù)合材料與性能測(cè)試 64
4.2.1 納米層狀MoS2復(fù)合材料制備 64
4.2.2 電催化析氫性能測(cè)試 64
4.2.3 物相與晶體結(jié)構(gòu)表征分析 65
4.2.4 表面形貌分析 66
4.2.5 復(fù)合材料電催化析氫性能研究 71
4.3 氫吸附自由能 77
4.3.1 納米層狀MoS2/CNT復(fù)合材料HER第一性原理計(jì)算 77
4.3.2 模型構(gòu)建與計(jì)算方法 78
4.3.3 計(jì)算結(jié)果與分析 80
4.3.4 1T-MoS2電催化析氫性能計(jì)算 84
4.4 小結(jié) 89
第5章 納米層狀MoS2復(fù)合材料磁性能 90
5.1 引言 90
5.2 納米層狀MoS2材料磁性能測(cè)試 92
5.2.1 磁化測(cè)試 92
5.2.2 磁力顯微鏡測(cè)試 92
5.2.3 磁化性能分析 92
5.2.4 磁力顯微鏡分析 96
5.3 納米層狀MoS2磁性第一性原理計(jì)算 97
5.4 1T-MoS2磁性能計(jì)算 100
5.5 小結(jié) 102
第6章 鋰離子插層法剝離制備納米多孔MoS2基復(fù)合材料 104
6.1 引言 104
6.2 鋰離子插層法剝離多孔納米MoS2 104
6.3 鋰離子插層法剝離多孔納米MoS2基復(fù)合材料 108
6.4 鋰離子插層法批量化剝離制備多孔納米MoS2 114
6.5 納米Pt-MoS2/CNT制備與電催化析氫性能 117
6.6 小結(jié) 121
參考文獻(xiàn) 122