【摘 要】
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TiO2是一种良好的光催化剂,利用光催化剂的特殊活性晶面通能够提高光催化活性。在本文里,我们用晶体的特殊暴露面作为基底构建了一种能够良好结合的异质结且具有高效率的光生
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TiO2是一种良好的光催化剂,利用光催化剂的特殊活性晶面通能够提高光催化活性。在本文里,我们用晶体的特殊暴露面作为基底构建了一种能够良好结合的异质结且具有高效率的光生载流子传输通道。选择{001}主暴露面的锐钛矿TiO2来复合MoS2,最后得到MoS2/TiO2(001)异质结。在这个体系中,暴露面的MoS2生长在锐钛矿TiO2的{001}面上会遇到更小的阻力。作为比较组,MoS2包裹生长在P25型二氧化钛的{101}面上,证明了{001}面的基底是合成这种异质结结构的关键因素。MoS2/TiO2(001)异质结被证明是一种理想的传输通道,可以延长光生载流子对的分离时间,提升光催化效果。这项研究提出了运用特殊晶面基底构建高载流子传输效率的异质结沟道的方法。用同样的思路和方法,我们还对WS2进行了类似的研究,发现WS2与P25复合的性能比WS2与{001}面TiO2复合的性能优异,因此,我们提出双异质结协同作用的理论:{001}面TiO2与{101}面TiO2的晶面异质结,TiO2与WS2形成的半导体异质结,其中Ti O2的{001}面起到了一个中间站的作用。经过光催化测试,这种WS2/TiO2(101)材料也获得了良好的降解效果。最后,我们采用三电极体系测试了MoS2/TiO2(001)面作为电极的循环伏安特性,可以发现TiO2比复合材料更适合作为超级电容器。
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