过渡金属二硫属化合物纳米复合材料的制备及应用

过渡金属二硫属化合物由较强的层内共价键和较弱的层间范德瓦尔斯作用力相结合，具有独特的层依赖性，有别于传统的块体材料。《过渡金属二硫属化合物纳米复合材料的制备及应用》的编写，从基础理论到前沿技术，系统地阐述了过渡金属二硫属化合物的相关知识及制备方法，为未来制备具有二维层状结构的过渡金属二硫属化合物提供了一定的理论和实验支持，具有重要的指导意义。

本书系统全面地介绍了过渡金属二硫属化合物的发展概况、制备方法、表征手段和应用领域。重点介绍了具有代表性的二硫化钼、二硫化锡和二硫化钛材料晶体结构；物理/化学性质、制备方法及其在工程领域的应用；阐述了过渡金属二硫属化合物在电化学转化及储能、光催化、热电材料、光电材料领域的广泛应用，并对过渡金属二硫属化合物纳米复合材料的性能进行综合评价。本书可供复合材料研究工作者，尤其是从事过渡金属二硫属化合物纳米复合材料研究的教师及科研人员参考使用。

李钊，男，博士，1986年生。2019年12月毕业于西北工业大学材料学专业，获工学博士学位，2020年1月进入西安石油大学,现在西安石油大学材料科学与工程学院任教。2016年9月至2018年9月，赴美国伊利诺伊大学厄巴那-香槟分校进行博士联合培养，合作导师为Paul V. Braun教授。主要研究方向是二维过渡金属硫化物的制备及应用研究。

1过渡金属二硫属化合物（1）
1.1过渡金属二硫属化合物（2）
1.2过渡金属二硫属合金化合物（3）
1.3过渡金属二硫属异质结化合物（4）
1.4过渡金属二硫属化合物的应用（4）
1.4.1电子/光电器件（5）
1.4.2电催化（6）
1.4.3能量储存器件（12）
1.4.4超级电容器（17）
1.4.5太阳能电池（23）
2过渡金属二硫属化合物的制备（28）
2.1机械剥离法（28）
2.2机械力辅助液相剥离法（29）
2.3离子插层辅助液相剥离法（31）
2.4化学气相沉积法（32）
2.5溶剂热法（34）
2.6电化学剥离法（35）
2.7外延生长法（36）
3过渡金属二硫属化合物纳米复合材料（38）
3.1材料制备（38）
3.1.1离子插层法（38）
3.1.2水热-溶剂热法（39）
3.2材料表征（40）
3.2.1扫描电子显微镜表征（40）
3.2.2透射电子显微镜（TEM）（41）
3.2.3X射线衍射分析（XRD）（41）
3.2.4拉曼光谱分析（Raman）（41）
3.2.5X射线光电子能谱分析（XPS）（42）
3.2.6能量色散X射线荧光光谱分析（EDXRF）（42）
3.3材料应用（42）
3.3.1电化学应用（43）
3.3.2电催化应用（44）
3.3.3光电器件应用（46）
3.3.4热电材料应用（47）
3.3.5热导率调控材料应用（48）
3.3.6超导材料上的应用（48）
4二硫化钼纳米薄膜的制备及应用（50）
4.1引言（50）
4.2二硫化钼的结构（51）
4.3二硫化钼的物理/化学性质（51）
4.4二硫化钼的制备方法（52）
4.5二硫化钼纳米薄膜的制备（52）
4.5.1钼金属薄膜的制备（53）
4.5.2二硫化钼薄膜的制备（53）
4.5.3二硫化钼电极的制备（54）
4.5.4二硫化钼纳米复合材料的制备（55）
4.6二硫化钼纳米复合材料的表征（57）
4.6.1X射线衍射表征（57）
4.6.2拉曼光谱表征（58）
4.6.3X射线光电子能谱表征（60）
4.6.4X射线荧光表征（61）
4.6.5扫描电子显微镜表征（62）
4.6.6卢瑟福背散射表征（63）
4.7本章小结（64）
5二硫化钼纳米片复合材料的制备及应用（66）
5.1引言（66）
5.2二硫化钼纳米片的制备（67）
5.2.1前驱体的制备（67）
5.2.21T相和2H相二硫化钼的制备（68）
5.2.31T相二硫化钼/一氧化锰纳米复合材料的制备（70）
5.2.41T相二硫化钼/钼酸镍纳米复合材料的制备（70）
5.3二硫化钼纳米片复合材料的表征（72）
5.3.1X射线衍射表征（72）
5.3.2拉曼光谱表征（75）
5.3.3扫描电子显微镜表征（76）
5.3.4透射电子显微镜表征（79）
5.3.5X射线光电子能谱表征（84）
5.4二硫化钼纳米片复合材料的应用（86）
5.4.11T相二硫化钼纳米片在锂离子电池中的应用（86）
5.4.21T相二硫化钼/一氧化锰在锂离子电池中的应用（89）
5.4.31T相二硫化钼/钼酸镍纳米线在锂离子电池中的应用（94）
5.5本章小结（99）
6二硫化锡纳米复合材料的制备及应用（101）
6.1引言（101）
6.2二硫化锡薄膜纳米复合材料的制备（102）
6.2.1二硫化锡薄膜的制备（102）
6.2.2三维二硫化锡电极的制备（104）
6.2.3二硫化锡纳米复合材料的制备（105）
6.3二硫化锡纳米复合材料的表征（107）
6.3.1X射线衍射表征（107）
6.3.2拉曼光谱表征（109）
6.3.3X射线光电子能谱表征（111）
6.3.4能量色散X射线荧光光谱表征（113）
6.3.5SEM表征（114）
6.3.6TEM表征（116）
6.4二硫化锡纳米复合材料的应用（118）
6.5本章小结（129）
7二硫化钛纳米复合材料的制备及应用（131）
7.1引言（131）
7.2二硫化钛纳米复合材料的制备（132）
7.2.1二硫化钛电极材料的制备（132）
7.2.2二硫化钛纳米复合材料的制备（132）
7.3二硫化钛纳米复合材料的表征（133）
7.3.1X射线衍射表征（133）
7.3.2拉曼光谱表征（134）
7.3.3X射线光电子能谱表征（135）
7.3.4SEM表征（135）
7.4二硫化钛纳米复合材料的应用（136）
7.4.1能量储存与转换器件（136）
7.4.2热电材料（143）
7.4.3储氢材料（143）
7.4.4医学领域（144）
7.4.5表面拉曼增强领域（144）
7.4.6海水淡化领域（145）
7.5本章小结（146）
附录（148）
附录1实验原料（148）
附录2实验仪器及设备（148）
参考文献（149）