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本硕士论文在成功制备MoS2、Au-MoS2、Cu2O/TiO2/石墨烯复合纳米材料的基础上,利用X射线粉末衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、拉满光谱(Raman)、透射电子显微镜(TEM)、电化学等表征技术,对所制备的材料进行了形貌,结构与性能方面的分析,并探究了这些材料在光电催化、分析等方面的应用。主要内容包括:1.通过水热合成法制备了不同形貌的MoS2纳米结构,用SEM、TEM、XRD等方法系统地表征了所合成纳米材料的形貌与结构,将所合成的材料修饰在玻碳电极(GCE)表面作为工作电极,在0.5 M的H2SO4介质中,用线性扫描伏安法(LSV)和塔菲尔曲线法(Tafel)研究了所合成材料的催化析氢行为,发现不同形貌的纳米材料所具有的催化性能差异明显。用电流时间曲线法(i-t)研究了对本二酚的电化学响应,发现对苯二酚的响应电流(I)与其浓度(c)成良好的线性关系,线性方程可表示为:I=0.1394+1.0636c(R2=0.99608),灵敏度达到120μAmM-1cm-2,该传感器检测限(S/N=3)为3.2×10-7 mol/L,并实际样品黄河水中做了加标回收率的检测,结果令人满意。2.在可见光照射条件下,以单层MoS2-HAuCl4为反应体系,在无添加其他化学试剂的情况下,将HAuCl4直接还原成为Au纳米粒子(AuNPs)这是由于单层二硫化钼具有1.86 eV的带隙。根据带隙能量E(eV)与电磁波波长λ(nm)的关系可以得知,此带隙对应的光波长范围处于可见到近红外的光谱区域,这使得MoS2能够在可见光照射下就可以产生激发电子后,光利用效率大大增强,非常适合在可见光区做光电催化材料和器件;用SEM、TEM、XRD等方法系统地表征了所合成纳米材料的形貌与结构;将所得MoS2-AuNPs纳米复合材料用于亚甲基蓝的光催化降解,用紫外-可见(UV-Vis)光谱研究了降解行为,由于加入金纳米粒子增加了光激发电子的捕获效率,所以降解效率(20 min,>40%)远远好于单层硫化钼材料(140 min,<20%)。3.成功制备了Cu2O/TiO2/石墨烯复合纳米材料。Cu2O晶体中存在的Cu2+缺陷使得Cu2O具有优良的光学以及电学性质,Cu2O晶体对空穴的导通性比较好,是一种非常好的p型半导体。用XRD、FT-IR光谱、UV-Vis光谱等方法表征了所合成纳米材料的形貌、结构与性能,发现TiO2/石墨烯和Cu2O/TiO2/石墨烯结构催化性能有很大差异,Cu2O/TiO2/石墨烯对亚甲基蓝光催化降解速率(15min,>90%)要远大于TiO2/石墨烯对亚甲基蓝的催化速率(20 min,<40%),说明Cu2O在体系中起到敏化剂的作用。