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近年来,有着多种独特物理化学性质的纳米结构的过渡金属硫属化合物(TMDs),被应用于多个不同领域,因而被广泛研究。目前文献报道的TMDs纳米材料的合成方法多采用有毒、对环境有污染的物质为原材料,这极大地阻碍了该材料的大规模应用。由此可见,探求一种无毒的、对环境污染较小的合成方法非常有必要。本文的工作主要围绕着一种新型、绿色无毒的TMDs合成方法进行相关研究,具体开展了以下工作: 首先,本工作将传统热注入法应用到TMDs纳米材料的合成中,并创新地采用绿色无毒的钼源和硒源制备出了性能优良的MoSe2。然后通过XRD、SEM、TEM、RAMAN、EDX、XPS等众多手段对其进行了表征,从表征结果可知制备出来的样品为直径250nm、尺寸分布均匀的花状结构,样品只有2H-MoSe2结晶相,纳米花由几个分子层厚度的片状结构构成。通过电化学工作站对样品做进一步分析后,发现其具有一定析氢催化性能。 然后,由于改变TMDs纳米材料的成分可以调控TMDs的电子结构,本工作通过改变硒前驱物跟硫前驱物的比例,制备出花状MoS2(1-x)Se2x,克服了传统胶体MoS2(1-x)Se2x容易堆垛的缺点。 目前很少有关于胶体TMDs生长机理的报道,最后本工作对此进行了深入的研究。通过在MoSe2纳米花合成过程中采样,发现胶体TMDs纳米花有两种生长模式:纳米粒子先形成片状,再自组装成花状;先形成花状晶核,然后晶核长大形成纳米花。再通过改变反应溶剂的用量及注入温度来观察其对TMDs纳米材料合成的影响,发现适量的油胺可以促进TMDs的侧向生长,油酸会促使粒子成颗粒状或者花状,较高的注入温度可以得到更大面积的片状结构。 总的来说,本工作创新地采用绿色无毒的钼源和硒源为原材料,并结合传统的热注入法,成功地合成出了多种性能优良的纳米结构,如纳米花、纳米片、微球等。该方法绿色经济、简单快速,从而为更多的TMDs材料的制备提供了一种重要的思路,极大地促进了TMDs材料的大规模应用与发展。