溶液剝離法制備幾種二維納米結構及其性能研究.pdf

1、隨著納米科學與技術的發(fā)展及其研究的不斷深入,二維納米結構以其獨特的微觀結構、優(yōu)異的性能和廣闊的應用前景引發(fā)了廣大科研工作者極大的研究熱情。與此同時,與二維納米結構相關的一些新體系的出現以及這些相關體系中出現的新現象和新規(guī)律也為二維納米結構的發(fā)展注入了新的活力。
　　本工作以二維納米結構為研究對象,較系統(tǒng)地研究了碲化鉍納米片、二氧化鈦納米片和石墨烯的制備合成方法和性能特征,并重點考察了石墨烯基復合結構的光電化學性能。
　　全文

2、共分六章。
　　第一章是緒論,概括性地介紹該工作的選題來源、研究意義以及相關研究內容;總結概述了國內外在二維納米結構,特別是二維拓撲絕緣體納米結構、二氧化鈦納米片以及石墨烯基復合材料等領域的研究現狀,以及進一步的發(fā)展趨勢。
　　第二章提出了一種大批量合成碲化鉍等二維拓撲絕緣體納米結構的新方法。通過水熱插層剝離處理,成功制備出了超薄碲化鉍納米片,產物純度高,表面光滑,厚度可達4nm左右。這種方法普適性強,可適用于其他的層狀無機

3、材料。
　　二氧化鈦納米片是一種非常重要的金屬氧化物二維納米結構。第三章采用水熱法制備二氧化鈦納米片,通過調節(jié)水熱反應溶劑中的鈉離子濃度,尋找影響水熱反應生成二氧化鈦納米結構的關鍵因素,并結合溶液插層和剝離的思想,提出了一種自上而下的機理有效地解釋了各種二氧化鈦納米結構的形成機制。同時,通過紫外可見吸收譜和光致發(fā)光光譜表征各種二氧化鈦納米結構的光催化性能,揭示了二氧化鈦納米結構與其光催化性能之間的內在聯(lián)系。
　　石墨烯是另一

4、種非常重要的碳納米結構。第四章主要研究了氧化石墨烯的制備和還原方法。重點討論了利用溶劑熱還原獲得的三維自支撐石墨烯塊體結構,并發(fā)現其具有非常優(yōu)異的電化學性能。
　　第五章以石墨烯作為載體,在其表面同時負載二氧化鈦和上裝換納米晶顆粒,成功地制備出一種新型三元復合光催化納米材料。該復合材料在太陽光下也具有良好的光催化活性,相比于傳統(tǒng)光催化材料性能更加優(yōu)越,潛在應用更加廣闊。
　　第六章是全文總結。最后,是致謝部分和作者碩士期間發(fā)