mos_2zno复合结构制备及光学性质研究

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1、学号：S13010041硕士学位论文MoS2/ZnO复合结构制备及光学性质研究研究生姓名：苏世闯学科、专业：物理学、光学二○一六年三月分类号：O433密级：可公开UDC：编号：MoS2/ZnO复合结构制备及光学性质研究PREPARATIONANDOPTICALPROPERTIESOFMoS2/ZnOINVESTIGATIONONITSCOMPOSITESTRUCTURE学位授予单位及代码：长春理工大学（10186）学科专业名称及代码：光学（070207）研究方向：纳米光子学与生物光子学申请学位级别：硕士指导教师：李金华教授研究生：苏

2、世闯论文起止时间：2014.09—2015.12长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《MoS2/ZnO复合结构制备及光学性质研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：年月日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定

3、”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：年月日导师签名：年月日摘要ZnO是一种新型多功能半导体材料，禁带宽度为3.37eV，激子结合能为60meV，具有光学性质，光催化性，导电性等诸多优越性能；MoS2是一种新型半导体材料，有较高的载流子迁移率，高的比表面积，与

4、金属有很强的附着性。基于众多优点，它们主要应用在传感器、光催化及发光二极管等领域。然而，ZnO作为一种光催化剂半导体材料仍然存在自身缺陷。因其禁带宽度较宽，仅能被短波长的紫外光激发对紫外光有较强的吸收而对太阳光的利用率比较低，催化效率相对较低。针对上述问题我们展开了研究，主要内容如下:（1）通过水浴方法合成多枝ZnO微纳结构。通过降解罗丹明B溶液研究ZnO微纳材料的光催化活性，结果表明ZnO降解罗丹明B溶液3h降解率达到85%。同时研究了其光学性质。（2）采用水热法成功制备出MoS2材料，研究了退火对材料晶体结构的影响。研究表明，8

5、00°C退火后的样品仍保持其原有的晶体结构。同时研究MoS2光催化效率，结果表明MoS2具有超强的吸附特性。（3）采用水浴法制备了MoS2/ZnO复合材料，研究其光学性质。通过降解罗丹明B溶液研究MoS2/ZnO复合材料的光催化活性，结果表明MoS2/ZnO复合材料表现出更加优越的光催化性能。关键词：MoS2ZnO复合结构光催化光学性质IABSTRACTZnOisanewmultifuntionalsemiconductormaterial,whichhasmanyexcellentpropertiesasopticalproper

6、ties,photocatalysis,conductivityandothers,withthebandgapof3.37eVandtheexctionbindingenergyof60meV.MoS2isanewsemiconductormaterial,andithasahighcarriermobility,ahighspecificsurfaceareaandastrongadhesiontothemetal.Basedonthoseadvantages,theyarewildlyemployedinthefieldofs

7、ensors,photocatalysis,light-emittingdiodesandsoon.However,ZnOhasitsself-defectasphotocatalysisandsemiconductormaterial.Duetothewidebandgap,ZnOcanonlybeexcitedbyshort-wavelengthUVandhasastrongabsorptiontotheultravioletlight,sotheutilizationofsunlightandthecatalyticeffic

8、iencyarerelativelylow.Aboutthoseproblemswehavecarriedoutresearch.Themaincontentisasfollows:(1)Themulti-branchedZnOmic