隨著傳統(tǒng)化石能源的快速消耗,新能源材料的開發(fā)備受關注。硫鐵化合物儲量豐富,價格低廉,其中黃鐵礦具有合適的禁帶寬度及強的光吸收系數(shù),成為近年來的研究熱點。磁黃鐵礦具有獨特的磁性和光電性質(zhì),是能源儲存應用中有潛力的材料之一。針對國內(nèi)外硫鐵化合物的研究現(xiàn)狀,本文從以下幾個方面進行了研究:采用水熱及溶劑熱法制備出純相黃鐵礦FeS_2。提出了一種高效無定形硫化亞鐵FeS前驅(qū)體,通過調(diào)整反應條件,水熱合成得到不同形貌的黃鐵礦FeS_2納米多面體、納米立方體、納米八面體和不規(guī)則納米晶體,并對不同形貌黃鐵礦FeS_2的生長機制進行探討。提出了一種高效簡單的前驅(qū)液,利用水熱法制備出FeS_2微球,并對微球的晶體結構、形貌和光吸收性進行表征。通過溶劑熱法制備出純相黃鐵礦FeS_2納米球,并研究了改變鐵源硫源對產(chǎn)物的形貌尺寸及光吸收性能的影響。對Fe_3O_4納米球與硫粉進行石英管真空封裝硫化,并對硫化工藝進行改進,成功制備出純相黃鐵礦FeS_2,探究了摻雜5%Cu、Ni、Co元素的Fe_3O_4的硫化產(chǎn)物光學及電化學性能,并研究了鐵源的形貌對產(chǎn)物的影響。采用兩種方法成功制備出磁黃鐵礦。一種為簡單水熱法制備出磁黃鐵礦Fe_7S_8花狀超級結構,并提出了花狀結構的生長機制。另一種為微波輔助加熱法制備花狀及片狀磁黃鐵礦Fe_7S_8,反應時間短且效率高。
【學位單位】：中國石油大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TQ138.11
【部分圖文】：

種簡單的合成手段制備純相磁黃鐵礦是未來研物簡介ite，F(xiàn)eS2），是一種常見的硫鐵化合物。黃鐵礦的D 確定的，黃鐵礦的結構類似氯化鈉結構，是兩種晶體結構：立方體和五角十二面體。立方原子與六個 S 原子形成八面體配位，S 原子與周成四面體配位，如圖 1.1 所示。簡單來說，二硫體中心和立方體邊緣的中點；Fe2+占據(jù)了位于鐵礦屬立方晶系，具有合適的帶隙（Eg=0.95 e，光吸收率可達 90%以上，理論比容量高（89型光電材料中受到廣泛關注的一種材料[6-8]。

鐵礦 FeS2外，還有多種結構，學性質(zhì)受到了廣泛的關注[33,34]會分解為磁黃鐵礦[35-37]。在硫鐵他物質(zhì)，如鎳黃鐵礦、褐黃銅為褐鐵礦。磁黃鐵礦 Fe1-xS（夠的間隙位置來容納多余的硫如圖 1.2 所示。磁黃鐵礦的鐵序分布不同，不同化學計量比化學計量比為磁黃鐵礦 Fe7S8時限制[46-48]。磁黃鐵礦由于其具有希望的材料之一[49-51]。而且磁黃，在環(huán)境保護方面有著廣泛的應

磁學和光學特性，馬基諾礦引起了研究者們有很廣泛的應用，也是常見的腐蝕產(chǎn)物之一 原子與四個等距離 S 原子形成四面體配位，四圖 1.3 所示。近些年，國外研究者將無定型硫 也是一種典型的重要的前驅(qū)體，在不同的反應Rickard 研究結果可知，黃鐵礦 FeS2可以通過下反應合成[63]。Rickard 和 Luther 證實通過 FFeS2的速率隨著反應溫度在 25°C 和 125°C 之立方形黃鐵礦微晶簇[64]。Gartman 等人研究了成出立方體和蔓越莓球形黃鐵礦 FeS2[65]。然的馬基諾礦（FeS）或硫復鐵礦（Fe3S4），這物。另外，F(xiàn)eS 和 H2S 通常在長時間下反應，高溫下 H2S 氣體與反應物反應是具有危險的
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本文編號：2838533