杨海艳:二维二硫化钼制备及其对聚碳酸酯热稳定性和拉伸性能改性研究论文

杨海艳:二维二硫化钼制备及其对聚碳酸酯热稳定性和拉伸性能改性研究论文

本文主要研究内容

作者杨海艳(2019)在《二维二硫化钼制备及其对聚碳酸酯热稳定性和拉伸性能改性研究》一文中研究指出:近年来,二维无机层状材料由于量子尺寸效应(与纳米尺寸厚度有关)所具有的独特物理性质受到了极大的关注。其中,二硫化钼(MoS2)作为二维无机层状材料的一员,更是因独特的三明治夹层结构,具有较宽的带隙结构、高的载流子迁移率和开关比,在光催化、复合材料制备和污染物降解等很多领域应用广泛,尤其是在光电子器件方面。此外,二维MoS2的纳米片结构赋予了其高的比表面积,使其易于吸附高分子而增强与高分子链的相互作用,故二维MoS2是高分子材料优异的补强剂。然而,与石墨烯一样,MoS2的许多优异性能必须剥离成层状材料才能发挥它的潜力。同时,还可以通过对MoS2的表面进行功能化改性,使其保留多种优异性能,用于完善的方法来实现具有改进性能的复合材料。因此,需要寻找一种简单的剥离方法来产生大量单层或多层MoS2纳米片,用于获得性能优良的二维MoS2/聚合物纳米复合材料。本论文首先从便于获得聚合物纳米复合材料的角度出发,采用液相超声剥离法的四种不同剥离途径来实现MoS2纳米片的制备。经研究比较发现,水合肼预处理法剥离的MoS2纳米片更适用于获得高性能的二维MoS2/聚合物纳米复合材料。其次,利用有机分子改性MoS2纳米片表面以提高其在聚合物基体中的分散性。分别对MoS2纳米片改性前和改性后的获得的MoS2/聚合物纳米复合材料的热稳定性和拉伸性能进行研究。论文的具体工作内容如下:(1)采用液相超声剥离法的四种不同剥离途径分别对MoS2原料进行剥离,通过紫外-可见分光光谱(UV-Vis)、透射电镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)和X-射线衍射(XRD)等表征手段综合比较,选取剥离效果好且剥离产率高的剥离路线来制备片层较薄的MoS2纳米片,发现通过水合肼预处理法可以获得产率高且高质量的MoS2纳米片。(2)选取水合肼预处理法获得的MoS2纳米片为填料,PC为基体,通过溶液共混法制备了二维MoS2/PC纳米复合材料。通过红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、XRD等表征手段对复合材料的形貌和结构进行观察和分析。通过DSC、TG、拉伸测试研究了MoS2纳米片的添加量对二维MoS2/PC纳米复合材料的热稳定性和拉伸性能的影响。结果表明,MoS2纳米片成功地分散到了PC基体中,且因为MoS2纳米片的加入,复合材料的热稳定性和拉伸性能得到了改善。当MoS2纳米片填料的含量为3%时,复合材料的热稳定性和拉伸性能改善效果最明显。(3)先对液相超声剥离法制备的MoS2纳米片进行有机改性,再采用溶液共混法制备聚碳酸酯/功能化二硫化钼(KH570-MoS2)纳米复合材料。通过红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、XRD等表征手段对改性后的复合材料的形貌和结构与未改性的复合材料对比研究发现:改性后的MoS2纳米片在PC基体中的分散性更均匀,复合材料的热稳定性和拉伸性能提高的更显著。

Abstract

jin nian lai ,er wei mo ji ceng zhuang cai liao you yu liang zi che cun xiao ying (yu na mi che cun hou du you guan )suo ju you de du te wu li xing zhi shou dao le ji da de guan zhu 。ji zhong ,er liu hua mu (MoS2)zuo wei er wei mo ji ceng zhuang cai liao de yi yuan ,geng shi yin du te de san ming zhi ga ceng jie gou ,ju you jiao kuan de dai xi jie gou 、gao de zai liu zi qian yi lv he kai guan bi ,zai guang cui hua 、fu ge cai liao zhi bei he wu ran wu jiang jie deng hen duo ling yu ying yong an fan ,you ji shi zai guang dian zi qi jian fang mian 。ci wai ,er wei MoS2de na mi pian jie gou fu yu le ji gao de bi biao mian ji ,shi ji yi yu xi fu gao fen zi er zeng jiang yu gao fen zi lian de xiang hu zuo yong ,gu er wei MoS2shi gao fen zi cai liao you yi de bu jiang ji 。ran er ,yu dan mo xi yi yang ,MoS2de hu duo you yi xing neng bi xu bao li cheng ceng zhuang cai liao cai neng fa hui ta de qian li 。tong shi ,hai ke yi tong guo dui MoS2de biao mian jin hang gong neng hua gai xing ,shi ji bao liu duo chong you yi xing neng ,yong yu wan shan de fang fa lai shi xian ju you gai jin xing neng de fu ge cai liao 。yin ci ,xu yao xun zhao yi chong jian chan de bao li fang fa lai chan sheng da liang chan ceng huo duo ceng MoS2na mi pian ,yong yu huo de xing neng you liang de er wei MoS2/ju ge wu na mi fu ge cai liao 。ben lun wen shou xian cong bian yu huo de ju ge wu na mi fu ge cai liao de jiao du chu fa ,cai yong ye xiang chao sheng bao li fa de si chong bu tong bao li tu jing lai shi xian MoS2na mi pian de zhi bei 。jing yan jiu bi jiao fa xian ,shui ge jing yu chu li fa bao li de MoS2na mi pian geng kuo yong yu huo de gao xing neng de er wei MoS2/ju ge wu na mi fu ge cai liao 。ji ci ,li yong you ji fen zi gai xing MoS2na mi pian biao mian yi di gao ji zai ju ge wu ji ti zhong de fen san xing 。fen bie dui MoS2na mi pian gai xing qian he gai xing hou de huo de de MoS2/ju ge wu na mi fu ge cai liao de re wen ding xing he la shen xing neng jin hang yan jiu 。lun wen de ju ti gong zuo nei rong ru xia :(1)cai yong ye xiang chao sheng bao li fa de si chong bu tong bao li tu jing fen bie dui MoS2yuan liao jin hang bao li ,tong guo zi wai -ke jian fen guang guang pu (UV-Vis)、tou she dian jing (TEM)、yuan zi li xian wei jing (AFM)he X-she xian yan she (XRD)deng biao zheng shou duan zeng ge bi jiao ,shua qu bao li xiao guo hao ju bao li chan lv gao de bao li lu xian lai zhi bei pian ceng jiao bao de MoS2na mi pian ,fa xian tong guo shui ge jing yu chu li fa ke yi huo de chan lv gao ju gao zhi liang de MoS2na mi pian 。(2)shua qu shui ge jing yu chu li fa huo de de MoS2na mi pian wei tian liao ,PCwei ji ti ,tong guo rong ye gong hun fa zhi bei le er wei MoS2/PCna mi fu ge cai liao 。tong guo gong wai guang pu (FTIR)、sao miao dian jing (SEM)、XRDdeng biao zheng shou duan dui fu ge cai liao de xing mao he jie gou jin hang guan cha he fen xi 。tong guo DSC、TG、la shen ce shi yan jiu le MoS2na mi pian de tian jia liang dui er wei MoS2/PCna mi fu ge cai liao de re wen ding xing he la shen xing neng de ying xiang 。jie guo biao ming ,MoS2na mi pian cheng gong de fen san dao le PCji ti zhong ,ju yin wei MoS2na mi pian de jia ru ,fu ge cai liao de re wen ding xing he la shen xing neng de dao le gai shan 。dang MoS2na mi pian tian liao de han liang wei 3%shi ,fu ge cai liao de re wen ding xing he la shen xing neng gai shan xiao guo zui ming xian 。(3)xian dui ye xiang chao sheng bao li fa zhi bei de MoS2na mi pian jin hang you ji gai xing ,zai cai yong rong ye gong hun fa zhi bei ju tan suan zhi /gong neng hua er liu hua mu (KH570-MoS2)na mi fu ge cai liao 。tong guo gong wai guang pu (FTIR)、sao miao dian jing (SEM)、XRDdeng biao zheng shou duan dui gai xing hou de fu ge cai liao de xing mao he jie gou yu wei gai xing de fu ge cai liao dui bi yan jiu fa xian :gai xing hou de MoS2na mi pian zai PCji ti zhong de fen san xing geng jun yun ,fu ge cai liao de re wen ding xing he la shen xing neng di gao de geng xian zhe 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中北大学的杨海艳,发表于刊物中北大学2019-07-04论文,是一篇关于二硫化钼纳米片论文,聚合物纳米复合材料论文,二硫化钼改性论文,热稳定性论文,拉伸性能论文,中北大学2019-07-04论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中北大学2019-07-04论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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