Mo基三元合金化合物的可控合成及其電化學性能表征.pdf

1、隨著人們日常需求和社會經濟的增長，使得對能源的需求逐漸增強，現在使用較多的依舊是傳統的化石能源，不可避免的會造成環境污染和能源浪費。為了解決這些問題，關鍵在于開發安全、清潔并可持續利用的儲能體系?，F在鋰離子電池和電解水產氫等廣被應用和研究于能量轉化方面，由于鋰離子電池具有高容量儲存、高容量保持率和低成本的優點。同樣的，氫能作為21世紀最具開發潛力的清潔能源，大量的開發和使用將很大程度上緩解現在面臨的能源危機?；诖?，探索出高效耐久，高轉

2、化率并且安全性好的電極材料來提升能源轉化和儲存是至關重要的。本論文針對現有的電極材料和電催化劑問題，設計并水熱合成了一些Mo基三元金屬材料，來進行鋰離子電池和電化學產氫性能測試，主要研究內容如下所示:
　　(1)利用一步水熱合成方法，制備不同結構的ZnMoS4納米材料，其中包括納米實心球和納米空心球結構。經過一系列表征，得知材料的形貌、晶型、孔隙率和元素組成分析等物性，這是第一次系統的對ZnMoS4進行完整的物性分析。使用兩種結構

3、的ZnMoS4作為鋰離子電池負極進行測試，發現兩種材料的本征首次放電容量分別為877.2和819mA h g-1，首次庫倫效率都達到90％以上，而且也具有良好的倍率性能。ZnMoS4納米材料具有較大的比表面積，提供了很多活性位點，大大增加了鋰離子電池循環中的電子傳輸和循環性能。
　　(2)一步水熱原位合成ZnS/MoS2-DETA有機-無機雜化結構，經氮氣下煅燒最終得到ZnS/MoS2/C異質結構材料。通過XRD、SEM、TEM等

4、測試，得知產品是由內部的海膽狀MoS2納米花球、外部的ZnS納米顆粒和充斥在層間的碳結構組成的。在進行鋰離子電池負極材料測試時，其首次放電容量達到了1063.1mAh g-1，首次庫倫效率高達87％，之后的循環中更在98％以上。對比實驗可知，異質結構的形成確實提升了載流子的傳輸和充放電容量，碳的引入著實增強了導電性并保證了穩定性。
　　(3)水熱合成了以泡沫鎳為基底的兩種CoMoO4納米薄膜結構，再經一步硫化過程分別獲得CoMoS