摘要：复合材料是当今乃至今后材料科学发展的重要研究方向，纳米复合薄膜是一种尺度为纳米量级的，用不同方法嵌入在不同的基体中的复合材料，可以利用复合创造出各种功能的材料以应对各种领域的需要，所以在光电、航空航天等领域具有十分广阔的应用前景。本课题将单层MoS2改性后，与PMMA进行复合，制得MoS2纳米片/PMMA复合材料，并通过机械旋涂的方式，制备成薄膜。之后通过各种仪器表征其结构性能，光学性能等。结果表明，经过复合后的PMMA纳米复合材料，一些性能如热稳定性，光吸收性能得到了改善。

关键词  纳米复合材料  二硫化钼  聚甲基丙烯酸甲酯

毕业设计说明书外文摘要

Title   Preparation and Optical Properties of Molybdenum Disulfide        Nanocomposites                                                          

Abstract：The composite material is an important research direction for the development of materials science in the present and the future. The nanocomposite film is a kind of composite material with different scale and embedded in different matrix. It can use composite material to create various functions To meet the needs of various fields, so in the field of optoelectronics, aerospace and other fields have a very broad application prospects. In this paper, MoS2 nanocomposite / PMMA composites were prepared by combining monolayer MoS2 with PMMA, and the films were prepared by mechanical spin coating. And then through a variety of instruments to characterize its structural properties, optical properties. The results show that after the composite PMMA nanocomposites, some properties such as thermal stability and optical absorption performance are improved.

Keywords   Nanocomposites   Molybdenum-disulfide   Polymethylmethacrylate    

1  绪论 1

1.1  二硫化钼 1

1.1.1  二硫化钼的结构 1

1.1.2  纳米二硫化钼的性质 2

1.1.3  纳米二硫化钼的制备 3

1.2  有机玻璃PMMA 3

1.3  纳米复合薄膜 4

1.3.1  纳米复合薄膜的制备 5

1.4  选题意义 5

2  实验部分 7

2.1  实验试剂及设备 7

2.2  实验操作 9

 2.2.1  MOS2纳米片的制备 9

 2.2.2  MOS2纳米片/PMMA复合材料的制备 10

 2.3  性能测试与表征 11

3  结果与讨论 13

3.1  MOS2纳米片的分析 13

3.2  MOS2复合薄膜结构表征 14

3.3  MOS2复合薄膜表面形貌分析 15

3.4  MOS2复合薄膜的红外光谱分析 15

3.5  MOS2复合薄膜的热失重分析 17

3.6  MOS2及PMMA复合材料光吸收度分析 18

结  论 20

致  谢 21

1  绪论

石墨烯是一种经典纳米结构二维体系的物质[1]。石墨烯的垂直尺寸在原子尺度，平面尺寸却可以达到亚毫米以上尺寸，石墨烯的二维尺度所体现出的表面效应与量子限域效应使得石墨烯具有许多优异的性能[2]，如光学性能，热学性能，机械性能等。因为石墨烯的这些优良性能，人们开始关注其他具有二维纳米结构的材料[3]。在这些二维层状材料中，二硫化钼是最为典型的，这是由于它具备与石墨烯类似的结构，所以本课题对二硫化钼进行了细致研究。

1.1  二硫化钼

   二硫化钼，英文全称是molybdenum disulfide,化学式是MoS2，是组成辉钼矿的主要构成因素[4]。常温下是黑色固体粉末（如图1.1-a），具有金属光泽，其块状材料如图1.1-b所示。

    图1.1-a MoS2的形貌图                     图1.1-b MoS2的块状材料图