洋葱状富勒烯的拉曼散射

在直流电弧催化放电条件下制备纳米洋葱状富勒烯，对不同区域的产物进行SEM、HRTEM结构表征并分析其形貌.采用拉曼散射测试相应的散射光谱, 与高取向石墨相比，讨论洋葱状富勒烯超微结构对拉曼光谱频移的影响.结果表明,洋葱状富勒烯存在于阴极产物中，且晶化程度高；由于洋葱状富勒烯的量子尺寸效应和直径的不均匀分布，产生蓝移现象， E2g模硬化7 cm－1.     

双金属洋葱结构纳米Mo0.9W0.1S2的合成

0 引言 继碳富勒烯和碳纳米管的发现,1992年R.Tenne等首次在Nature上发表了具有类富勒烯和纳米管结构的WS_2,开创了非碳无机类富勒烯(Inorganic Fullerene-like,简称IF)纳米化合物研究的新领域。由于具有与富勒烯碳或碳纳米管相类似     

钼(钨)/铜/硫三核簇合物[A]2[MS4(CuCN)2] (M=Mo,W;A=Et4N,PPh4)的合成及晶体结构

合成了四个三核簇合物[A]2[MS4(CuCN)2](1A＝Et4N,M＝Mo;2A＝PPh4,M＝W;3A＝Et4N,M＝W;4A＝PPh4,M＝Mo),测定了[Et4N]2[MoS4(CuCN)2]*H2O(1*H2O)和[PPh4]2[WS4(CuCN)2]*0.5DMF*H2O(2*0.5DMF*H2O)的晶体结构.1和2的簇阴离子[MS4(CuCN)2]2-(M＝Mo,W)均具有一个双齿配体MS42-和两个CuCN形成的近似D2d对称性结构.     

一种新型的混合金属原子簇化合物(η^5-C5H5)4Mo4Fe2-(μ3-S)5(CO)5的合成和晶体结构

用(η^5-C5H5)2Mo2(CO)6和Fe3S2(CO)9在甲苯中的反应制备了一种新型混合金属原子簇化合物(η^5-C5H5)4Mo4Fe2-(μ3-S)5(CO)5.并用X-射线结构分析测定了它的晶体结构和分子结构.结果表明原子簇的骨架是由[FeMo3S4]的类立方烷孪合[MoFe2S]的三角锥,它们之间共用一个Fe原子.     

利用侧链修饰寡聚DNA组装CdS有序纳米结构

由于 DNA分子具有特殊的结构和碱基配对特性 ,人们已经意识到利用 DNA分子将无机纳米粒子 (量子点 )组装成各种不同的有序纳米结构的可行性 [1～ 5] .如 Mirkin等 [6 ,7]利用端基修饰的寡聚 DNA将金纳米粒子组装成有序的六方堆积的层状结构 .Alivisatos等 [8]利用单链 DNA为模板 ,通过在 3′和5′端修饰巯基的互补 DNA将两个或三个金纳米粒子连接起来形成“人造分子”.本文中我们首次报道通过在侧链 ( 5′端 C1和 C2之间的磷酸根 )上修饰巯基的寡聚胞嘧啶 ( Oligo C10 - SH )和寡聚鸟嘌呤( Oligo G10 - SH)复性过程将 Cd S纳米…     

洋葱状富勒烯电磁特性的研究

采用水下直流电弧放电法(DC arc-discharge in water)和化学气相沉积法(CVD)分别制备了单纯和内包金属纳米Fe颗粒的纳米洋葱状富勒烯(NOLFs). 用XRD、FESEM和HRTEM对两种产物的结构进行了表征和分析；用HP8722ES矢量网络分析仪测试了两种不同的NOLFs在2～18 GHz频率范围内的复介电常数和复磁导率, 并与石墨和活性炭进行了对比. 结果表明, 两种NOLFs都有较高的复介电常数和介电损耗; 内包金属纳米Fe颗粒的NOLFs有磁损耗.     

两个基于多金属氧酸盐和水杨醛缩氨基硫脲的有机-无机杂化配合物的合成与晶体结构

采用自然蒸发法,合成了2个新颖的有机-无机杂化配合物[C_8H_6N_3S]_2[H_2Mo_2O_7](1)和[CoⅡ(C_8H_8N_3OS)_2]_2[H_3PW_(12)O_(40)]·4DMF(2),并对其进行了元素分析、IR、TG和单晶X-射线衍射表征.结果表明:化合物1是由1个双核多阴离子[H2Mo2O7]2-与2个有机组分[C_8H_6N_3S]+通过共价键形成的一维链状结构;化合物2是由水杨醛缩氨基合钴与DMF分子及多酸阴离子通过氢键作用形成的三维网状结构,其中水杨醛缩氨基硫脲合钴呈风车型.     

{Mo102}型纳米多孔无机富勒烯衍生物的合成、表征及三阶非线性光学性质

在室温酸性条件下, 利用高负电性的表面分布有20个{Mo9O9}型纳米孔道的无机富勒烯囊状阴离子[{(MoⅥ)Mo5ⅥO21(H2O)6}12{Mo2ⅤO4(SO4)}30]72-与胍基乙酸反应, 得到了表面分布有20个{Mo6O6}型纳米孔道的由102个Mo及氧原子组成的[{(Mo)Mo5O21(H2O)4SO4}12{MoⅤO(H2O)}30]12-小无机富勒烯囊状阴离子. 通过单晶X射线衍射、元素分析、FTIR、UV-Vis、TG-DTA、ESR等手段对其进行了表征. 该化合物属于三斜晶系, P1空间群, 晶胞参数a=2.5377(5) nm, b=2.5932(5) nm, c=3.9547(8) nm, α =83.58(3) °, β=86.15(3) °, γ=75.55(3) °, V=25.023(9) nm3. 利用脉冲时间为5 ns的532 nm激光通过Z-扫描实验得到该化合物的三阶非线性折射率γ=-3.29×10-18 m2/W, 三阶非线性极化率χ(3)=-1.04×10-23 m2·V-2, 表明该化合物具有较强的自散焦三阶非线性光学效应.     

η2-C60[RhCl(CO)(PPh3)2]配合物的合成与表征

从1985年Smalley等[1]发现C60等富勒烯至1996年富勒烯的发现者获诺贝尔化学奖期间, 在化学、 材料、 物理等领域形成了富勒烯的研究热潮[2～5]. 现在科学工作者正以较大的注意力投向富勒烯的化学修饰, 研究富勒烯各类衍生物的结构与性能之间内在联系规律, 以期望在开发应用方面取得突破性进展, 为此也十分重视对具有特殊组成与结构的富勒烯衍生物的研究. 本文首次合成出η2-C60[RhCl(CO)(PPh3)2]配合物, 并对其结构进行了表征.     

C_(60)/C_(70)及其衍生物(C_(60)Cl_n/C_(70)Cl_n)在丁二烯阴离子聚合中的偶联作用

Fullerene(富勒烯)独特的结构和性质吸引了高分子界广泛的关注.迄今,已通过和自由基共聚[1]、活性自由基聚合[2]、阳离子聚合[3]、阴离子聚合[4～8]以及配位聚合[9～13]等诸多方法相结合制备出了种类繁多的富勒烯高分子衍生物.不仅如此,富勒烯家族的重要分支--富勒烯卤化物,其独特的分子结构和具有的新性质也甚引起人们的重视[14,15].     

MoS2/C复合纳米管的合成

在900℃氢气气氛下,通过热分解载有硫代钼酸铵的碳纳米管前驱物得到MoS₂/C复合纳米管.通过粉末X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、高分辨透射电镜(HRTEM)和X射线能量散射仪(EDS)等方法对其形貌、结构和成分进行了表征.结果表明,所合成物质是一种由两种材料组成管壁的新型纳米管.     

单层，少层和块状WS2薄膜中声子位移随温度的变化

Two-dimensional transition metal disulfides (TMDs) have recently attracted significant research attention due to their rich physical and chemical properties. Graphene has also been studied intensively due to its high electron mobility of ~200000 cm²·V⁻¹·s⁻¹. Since there is no band gap, it is difficult for a graphene-based device to achieve high current on/off ratio. For TMDs, such as MoS₂, MoSe₂, WSe₂, and WS₂, the band gaps of these materials can be adjusted according to the number of layers. Since TMD has the advantage of suppressing source-drain tunneling current in an ultra-short transistor and offering superior immunity to short-channel effects, it is also attractive for use as a channel material in Si complementary metal oxide semiconductor (CMOS) devices larger than 22 nm. Among them, MoS₂ in single-layer and multi-layer films have been intensively researched for many years. MoS₂-based field effect transistors (FETs) with excellent electrical properties have been reported. WS₂ has lower in-plane electronic mass than MoS₂, MoSe₂, and MoTe₂, and therefore has potential for higher carrier mobility or higher output current for WS₂-based FETs. Experimental research on WS₂ is limited compared to MoS₂, and more work is needed to further exploit the full potential of WS₂-based FETs. Therefore, the electron-phonon interaction and vibration properties of WS₂ used in nano-electronic applications and FETs must be investigated. To this end, mono-layer (1L), few-layer (FL), and bulk WS₂ films were prepared using mechanical exfoliation from a WS₂ crystal. 3M scotch-tape was used for transferring the WS₂ films. Detailed temperature-dependent Raman study on 1L, FL, and bulk WS₂ films has been conducted using a 514-nm excitation laser. Raman spectroscopy, as an effective and non-destructive approach for phonon vibration study, has been used to evaluate TMDs. The Raman spectra reveal much useful information on the test sample in terms of peak position and spectral shape change. With the film thickness increasing to bulk, the A_1g(Γ) and E_2g¹(Γ) modes show blue-shift and red-shift, respectively, with respect to 1L WS₂. Moreover, when the dominant Raman vibration modes swaps between E_2g¹(Γ) and A_1g(Γ), the "cross-over" temperature was identified for 1L, FL, and bulk WS₂ films. WS₂ shows smaller frequency change Δ between the E_2g¹(Γ) and A_1g(Γ) modes than MoS₂, with varying film thickness. The temperature coefficient of the Raman peak position was one magnitude lower for WS₂ than MoS₂, implying that WS₂ has better thermal stability than MoS₂. The results of this systematic study provide a physical guidance for WS₂-based device design.     

单层MoS2在合金化及应力调控下光催化裂解水产氢的理论研究

基于密度泛函的第一性能原理计算方法研究了单层MoS_2分别与MoSe_2、MoTe_2、WS_2进行合金化,以及加入2%应力条件下,对光催化裂解水性能的影响。计算结果表明,单层MoS_2通过与MoSe_2、MoTe_2、MoWS_2进行合金化,并施加压应力两种手段进行调控,可使带隙变大的同时,提高CBM(conduction band minimum)带边位置,从而提高光催化分解水的效率。通过能带和态密度的计算表明,合金元素原子形成的不是孤立能级而是能带,对载流子寿命影响小。     

超小荧光二硫化钨量子点的水热合成及细胞成像应用

以钨酸钠和半胱氨酸为原料, 采用水热法一步合成了具有超小粒径(约2 nm)的二硫化钨荧光量子点(WS₂ QDs). 利用透射电子显微镜(TEM)、 荧光光谱、 X射线光电子能谱(XPS)、 红外光谱(FTIR)和X射线衍射光谱(XRD)对其进行了表征, 并考察了其稳定性和细胞毒性. 结果表明, 制备的WS₂ QDs具有水溶性好、 稳定性高和细胞毒性低的优点. 将此WS₂ QDs用于人乳腺癌细胞(MCF-7)的成像, 并通过溶酶体荧光探针进行共定位, 发现此WS₂ QDs可能借助溶酶体进入细胞内.     

分散型纳米二硫化钼的制备及其对模拟油浆的加氢处理催化性能

以二烷基二硫代氨基甲酸钼（Mo-DTC）和六羰基钼（Mo（CO）₆）为前驱体、水热法合成了分散型纳米MoS₂,采用X-ray射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱分析（XPS）和程序升温脱附法（NH₃-TPD）等方法对其进行了表征。利用三种烯烃（辛烯、苯乙烯、反式二苯乙烯）、苯并噻吩和蒽等构建模拟油浆体系,结合气相色谱-质谱（GC-MS）分析,对分散型纳米MoS₂的模拟油浆加氢处理催化性能进行了研究。结果表明,不同预处理条件下制备出的催化活性样品均为2H-MoS₂,但各样品的结晶度、颗粒尺寸、硫化程度及其酸性质等均有所不同,其中,总酸量差别较小;以Mo-DTC和Mo（CO）₆为前驱体的优选硫化条件分别为380℃/30 min 和370℃/30 min,所得到的催化剂对烯烃和噻吩的加氢活性较高。其中,Mo-DTC基纳米MoS₂催化剂的烯烃加氢饱和转化率高达98.10%,加氢脱硫率为94.51%,而蒽的部分加氢饱和转化率则较低,为29.47%,且无八氢蒽（8HN）或全氢蒽的生成。Mo（CO）₆基纳米MoS₂催化剂的加氢效果则略差,烯烃加氢饱和转化率为94.01%,加氢脱硫率为89.01%,对蒽的加氢饱和转化率为24.20%,无8HN或全氢蒽的生成。总体而言,由Mo-DTC所制备的MoS₂催化剂具有烯烃高效饱和、含硫化合物高效脱硫、芳烃浅度加氢饱和的效果,且油浆加氢处理反应的选择性及催化稳定性均更高。     

NiS2纳米片的制备及其在非对称超级电容器中的应用

本文采用牺牲模板法,以Ni(OH)₂作为前驱体制备NiS₂. 通过对NiS₂进行XRD、EDS、BET、SEM及TEM等表征来研究NiS₂的元素组成及结构形貌. SEM及TEM结果显示前驱体及NiS₂均为纳米片结构. 电化学测试结果表明NiS₂存在着优秀的电容性能,在电流密度为1 A·g^-1时,NiS₂比电容能够达到1067.3 F·g^-1,同时具有高的倍率特性. 为了进一步探究NiS₂作为电活性材料的实用性,以NiS₂作为阳极材料,活性炭（AC）作为阴极组装成非对称超级电容器,在功率密度为0.8 kW·kg^-1,能量密度高达38.4 Wh·kg^-1,并且在3000次恒流充放电后,比电容依然保持93.7%.     

MoS_2负载量对MoS_2/TiO_2光催化降解苯酚效率的影响及其作用机理研究

通过水解法制备TiO_2纳米颗粒,与经过超声处理后的MoS_2片层纳米材料复合制备MoS_2/TiO_2纳米催化剂,考察不同MoS_2负载量对其光催化降解苯酚效率及路径的影响。XRD、SEM、EDS、FT-IR和UV-vis DRS等表征结果表明,复合催化剂主要由锐钛矿型TiO_2和MoS_2组成;剥离后的MoS_2呈现薄片层状结构,均匀地分散在TiO_2纳米颗粒当中。光催化降解苯酚性能测试结果显示,对于MoS_2/TiO_2催化剂,MoS_2负载量的提高有利于光催化降解苯酚效率的提高;当MoS_2负载量为27%时,复合M o S2/TiO_2纳米颗粒的光催化性能最佳,反应80 min后可将苯酚完全降解。通过对苯酚降解过程中生成中间产物跟踪发现,MoS_2负载量的提高有利于促进中间产物苯醌、对苯二酚以及邻苯二酚的生成,进而提升了MoS_2/TiO_2复合材料的光催化性能。     

Electron paramagnetic resonance study of the reactions of tetrathiomolybdate with roussin salts and esters, and with some related iron nitrosyls

The tetrathiomolybdate ion [MoS₄]²⁻ reacts in DMF solution with Roussin esters Fe₂(SR)₂(NO)₄ (R = Me, Et, n-Pr, i-Pr, n-Bu,t-Bu, n-C₅H₁₁) to yield the paramagnetic iron nitrosyls [Fe(NO)₂(SR)₂]⁻ (1), [Fe(NO)₂(S₂MoS₂]⁻ (2) and [Fe(NO)(S₂MOS₂)₂]⁻ (3). The new complexes (2) and (3) have been characterized by EPR spectroscopy and the assignment to them of constitutions based respectively upon tetrahedral and square pyramidal iron is supported by EHMO calculations. Fe₂(SPh)₂(NO)₄ with [MoS₄]²⁻ yields only [Fe(NO)₂(SPh)₂]⁻, and preformed (3) reacts with PhS⁻ to give firstly EPR-silent species, and then [Fe(NO)₂(SPh)₂]⁻. The mononitrosyl (3) can also be formed by reaction of [MoS₄]²⁻ with [Fe₄S₃(NO)₇]⁻, Fe₄S₄(NO)₄, or Fe₂I₂(NO)₄.     

单个MoS2纳米片氢析出催化特性研究

MoS₂作为高效的电催化氢析出(HER)催化剂已有大量文献报道. 实验和DFT计算结果都表明MoS₂的高氢析出活性来源于边缘,而其基面是催化惰性的。为了进一步验证此结论,本文利用巯基羧酸在恒电位下自组装单层修饰的纳/微米电极固定不同尺寸的单个纳米片状,对MoS₂氢析出催化活性与其尺寸的关系进行研究,发现纳米片状MoS₂具有较高的催化活性,同时较小尺寸的MoS₂氢析出活性更高,说明MoS₂的边缘的增多对其催化活性有巨大提升,即证明了边缘部分具有更高的氢析出催化活性.     

MoS2/GQDs催化剂的制备及微生物电解池的产氢性能研究

通过水热法合成了一系列MoS₂/GQDs复合材料,并制成碳基复合电极。利用电化学测试手段挑选出最佳电极后用于微生物电解池（MEC）阴极的产氢性能研究。实验结果显示： Na₂MoO₄、半胱氨酸和GQDs的最佳原料配比为375:600:1,制备出的MoS₂/GQDs呈现明显的爆米花样纳米片结构,片层厚度在10 nm左右,当碳纸负载量为1.5 mg·cm^-2时,MoS₂/GQDs碳纸电极的析氢催化能力最佳。在MEC产氢实验中,MoS₂/GQDs阴极MEC的产气量、氢气产率、库仑效率、整体氢气回收率、阴极氢气回收率、电能回收率和整体能量回收率分别为51.15±3.15 mL·cycle^-1、0.401±0.032 m³H₂·m³d^-1、91.16±0.054%、66.64±5.39%、72.44±2.60%、217.26±7.42%和77.37±1.50%,均略高于Pt/C阴极MEC或与之媲美。另外,MoS₂/GQDs具有良好的长期稳定性,且价格便宜,有利于实际应用。