Composite surfactants aided solvothermal synthesis and catalytic hydrogenation property of oil soluble bimetallic CoMoS nanoparticles

Oil-soluble bimetallic CoMoS nanoparticles were successfully synthesized by a composite-surfactants-aided-solvothermal process. The surface hydrophilicity and functionality of the products were investigated through transmission electron microscopy (TEM), Fourier transform infrared (FTIR) spectra, and Ultraviolet (UV) spectra analysis. The catalytic performance of hydrogenation on the CoMoS nanoparticles was studied with naphthalene as a model compound. It was found that CoMoS catalysts supported on active carbon (AC) was more active than conventional MoS2/γ-Al2O3. The activity of CoMoS/AC can be tailored through the change of the Co/(Co+Mo) atomic ratio.     

Ni-Cr-Mo-Al-Ti-B-MoS2系合金 高温摩擦学特性的研究

用粉末冶金法制备了Ni-Cr-Mo-Al-Ti-B-MoS     

二硫化钼的电子显微分析

为了促进含ＭｏＳ２的润滑材料的应用及其基础研究的发展，利用电子显微分析技术研究了国产ＭｏＳ２的硫／钼原子比、颗粒形貌及其结构，给出了不同产地ＭｏＳ２粉末的粒径（从微米到纳米范围），以及ＭｏＳ２粘结膜和ＭｏＳ２溅射膜的形貌，并且指出当硫／钼原子比接近于２．００时，ＭｏＳ２溅射膜的耐磨寿命最长，同时还利用高分辨透电子显微照片和电子衍射图揭示了国产ＭｏＳ２的晶体结构及其参数，研究结果对含ＭｏＳ２润滑材料     

应变对单层二硫化钼能带影响的第一性原理研究

采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波赝势方法,研究了双轴拉应变下单层二硫化钼晶体的电子结构性质．本文的计算结果表明对单层二硫化钼晶体施加一个很小的应变（0．5％）时,其能带结构由直接带隙转变为间接带隙．随着应变的增加,能带仍然保持间接带隙的特征,且禁带宽度呈现线性下降的趋势．通过对单层二硫化钼晶体态密度和投影电荷密度的进一步分析,揭示了单层二硫化钼晶体能带变化的原因．     

二硫化钼表面氧化行为的研究——Ⅰ.不同化学计量比MoS_2表面氧化行为的研究

本文利用X-射线光电子能谱仪、X-射线衍射仪和电子显微镜对不同化学计量比的MoS_2表面氧化行为进行了研究。结果表明,完整的MoS_2(002)表面在350℃时的热稳定性能良好,即使在450℃下于短时间内也未发生明显的氧化,这与它有序的原子排列结构有关;然而一旦破碎就表现出与单晶表面不同的化学稳定性,甚至在室温就发生表面氧化;MoS_2(002)经60°倾角入射的Ar~+刻蚀微细化可使表面积增大,容易与空气中的氧反应生成稳定的钼的氧化物;天然MoS_2单晶的S、Mo原子比约为1.8∶1.0,经反复摩擦后S、Mo原子比发生了变化,生成非化学计量比的MoSx(x<1.8),Mo~(4+)向较低化学价态转变,致使MoSx的Mo原子有更多的悬空链,这是导致表面氧化失效的化学因素。     

提升二维材料的电催化析氢和光催化析氢性能的策略

世界能源危机问题和环境问题日益突出,寻找低廉、易得且能够替代化石的清洁能源是目前研究的热点.氢气具有可再生性、安全、高能量密度、环境友好型等优点,因而成为替代化石燃料的首选.在众多途径中,电催化产氢和光催化产氢是目前应用较广且比较成熟的方法,其工艺过程简单、无污染,但由于效率较低或生产成本较高等因素,其大规模应用受到一定的限制.因此,开发高效的析氢催化剂意义重大.迄今为止,贵金属铂是公认的最好的析氢催化剂,但其稀有性和价格高阻碍了大规模的商业应用.因此,寻找高效、稳定、价格合理的析氢催化剂迫在眉睫.近年来,已研究和设计了很多析氢催化材料,其中,二维材料以其独特的物理化学性质(如电子在二维空间内快速移动、超薄结构、较大的比表面积等)引起了科学家的兴趣.但实际研究的二维材料的析氢性能与理论值相比还有很大的差距.因此,提高二维材料的导电性、增加活性位点、提高光电催化剂的循环稳定性是提升其性能的关键.本文综述了四种二维材料(二硫化钼、石墨烯、过渡金属碳氮化物、黑磷)在析氢方面的最新研究进展,包括(1)二维材料的合成方法,(2)二维材料析氢性能,(3)析氢催化机理.并从三个方面总结了提升二维材料析氢性能的策略:(1)缺陷位工程,(2)异质结策略,(3)金属及非金属杂原子掺杂.在提高二维材料的策略方面,本文着重讨论了d带理论、状态密度和费米能级,为更多二维析氢催化材料的制备提供了有效的指导.最后,本文分析了二维催化剂领域目前面临的问题和挑战,展望了未来的发展趋势.     

非贵金属催化剂的合成及其电解水制氢——推荐一个综合化学实验

介绍一个电解水制氢催化剂的合成、物性表征及其性能评价的综合实验。本实验采用水热法和湿化学法制备了Cu-MoS₂/CNTs电催化剂,之后应用伏安法和交流阻抗技术评价了催化剂的性能,以巩固学生对于不可逆电极和超电势概念的理解和学习。本实验通过合成和筛选最佳组分的电催化剂,有助于激发学生的科研兴趣和提高学生综合实验能力。     

基于空心二硫化钼纳米球/金纳米花的神经元特异性烯醇化酶光电化学免疫传感器

以钼酸铵为钼源,硫脲为硫源,1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体为溶剂和形貌控制剂,采用溶剂热法制备空心MoS_2纳米球(MoS_2NBs)。以乙二醇为溶剂,三乙醇胺为还原剂,采用水浴法制备金纳米花(AuNFs)。将空心(MoS_2NBs)与AuNFs组装后修饰到玻碳电极表面,进一步固定神经元特异性烯醇化酶(NSE)的识别抗体,再经戊二醛交联、牛血清白蛋白封闭非特异性结合位点,制备NSE的位阻效应无标记光电化学免疫传感器。在最优化条件下,该传感器对NSE的线性响应范围为0.004～2.5 ng·mL~(-1),检测限(S/N=3)为1.83 pg·mL~(-1)。该光电化学免疫传感器对NSE检测还具有良好的选择性、稳定性、重现性以及较高的灵敏度。当用于临床血清样品中NSE的检测时,其结果与电化学发光法一致,表明该光电化学免疫传感器具有潜在的临床应用价值。     

层状MoS2复合膜的制备及其纳滤与光热抗菌性能研究

二维纳米片构建的层状纳滤膜在工业染料和含盐废水的净化处理中显示出广泛的应用前景,但纳米片间松散的层状结构会影响过滤通道的稳定性,导致对盐类的截留效果不理想.本文以均苯三甲酰氯(TMC)交联单宁酸(TA)官能化的二硫化钼(MoS_2)纳米片构建薄层复合纳滤膜,以解决二维材料构建层状纳滤膜的常见问题.所制备的纳滤膜不仅对荷负电染料(伊文思蓝,分子量960.8)有很高的截留率(98.5%),也能很好地选择性分离染料-盐混合溶液(NaCl截留率15%).同时,该膜还能在严苛环境中保持优秀的稳定性.此外,在近红外光照射下,MoS2纳米片显著的光热转换效应赋予薄层复合纳滤膜一定的抗菌能力,使得该膜在实际应用中具有巨大潜力.     

二硫化钼-碳复合材料用作钠离子电容电池负极材料

采用水热方法合成了二硫化钼-碳复合材料(MoS_2-C)。使用X射线衍射,扫描电子显微镜,透射电子显微镜,氮气吸-脱附和热重分析等手段对材料进行了物性表征。研究了MoS_2-C储钠机理,将其用作有机系钠离子电容电池负极材料,组装了MoS_2-C/AC电容电池,研究了电容电池的电化学性能。测试结果显示电容电池具有较高比能量和比功率,也表现出了较好的循环稳定性,经1000次循环后容量保持率高达96%。