本書介紹了作者團隊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及其合成機理方面的研究工作。團隊系統(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構演變模型，揭示了插層二硫化鉬爆炸及還原剝離機理，并提出了高密度催化位點、高電荷轉移效率協(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展和發(fā)展趨勢、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合材料電催化析氫性能、納米層狀二硫化鉬復合材料磁性能、鋰離子插層法剝離制備納米多孔二硫化鉬基復合材料。
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功能材料加工國家地方聯(lián)合工程中心主任、冶金技術國家級實驗教學示范中心主任、國家自然科學基金委工程與材料科學部會評專家、中國有色金屬學會常務理事、中國金屬學會理事、陜西省有色金屬金屬學會副理事長；陜西省金屬學會常務理事
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 化學氣相沉積法 5
1.3 納米層狀MoS2的主要應用 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 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 材料物相與晶體結構表征 13
2.1.3 插層-爆炸法剝離機理分析 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 高能爆炸工藝設計 20
2.2.3 氧化插層MoS2表征分析 20
2.2.4 氧化插層機理分析 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 物相與晶體結構表征 33
2.3.3 二維材料形貌表征 36
2.4 小結 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 氧化插層反應的產(chǎn)率分析 42
3.2.2 還原反應中的葡萄糖熱差分析的研究 47
3.2.3 還原剝離反應后的提純方式研究 49
3.2.4 還原剝離反應的產(chǎn)率分析 53
3.3 納米層狀MoS2材料插層-還原剝離機理研究 56
3.3.1 材料物相表征 57
3.3.2 材料分子結構表征 58
3.3.3 材料元素與結構表征 59
3.4 小結 61
第4章 納米層狀MoS2復合材料電催化析氫性能 63
4.1 引言 63
4.2 納米層狀MoS2/CNT復合材料與性能測試 64
4.2.1 納米層狀MoS2復合材料制備 64
4.2.2 電催化析氫性能測試 64
4.2.3 物相與晶體結構表征分析 65
4.2.4 表面形貌分析 66
4.2.5 復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復合材料HER第一性原理計算 77
4.3.2 模型構建與計算方法 78
4.3.3 計算結果與分析 80
4.3.4 1T-MoS2電催化析氫性能計算 84
4.4 小結 89
第5章 納米層狀MoS2復合材料磁性能 90
5.1 引言 90
5.2 納米層狀MoS2材料磁性能測試 92
5.2.1 磁化測試 92
5.2.2 磁力顯微鏡測試 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磁性第一性原理計算 97
5.4 1T-MoS2磁性能計算 100
5.5 小結 102
第6章 鋰離子插層法剝離制備納米多孔MoS2基復合材料 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 121
參考文獻 122
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