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近年来,异质结构纳米纤维因其结构和性能优势备受学者们的关注,其独特的结构使得材料两相甚至多相组分之间能够保持清晰的界面,充分发挥多组分、多层次的耦合和协同效应,从而使异质结构纳米纤维表现出极为优异的性能。基于异质结构纳米材料的结构和功能的可设计性,本文围绕静电纺丝和热处理方法,以及三种异质结构无机纳米纤维的制备与催化性能等方面展开研究工作,具体研究内容如下:1.采用了静电纺丝和热处理方法,制备了新型ZnO/Fe2O3Janus纳米纤维。系统探讨了纺丝参数和热处理温度对纳米纤维结构形貌的影响。将优化条件下制备的ZnO/Fe2O3 Janus纳米纤维用于水中有机染料的光催化降解,并对其催化机理做出解释。实验结果表明,在钨灯下光照2h后ZnO/Fe2O3 Janus纳米纤维表现出优异的降解效果,对龙胆紫和次甲基蓝染料的降解率超过90%。2.通过静电纺丝法和热处理的方法制成ZnO/NiO Janus纳米纤维,并探讨了热处理的温度对纤维形貌产生的影响。对最优温度下得到的ZnO/NiO Janus纤维进行了一系列光催化降解实验。结果表明该纳米纤维在紫外光和太阳光下对多种有机染料均表现出优异的降解效果和极大的降解速率,特别是在365 nm波长的紫外光照射下40 min时对孔雀石绿染料的降解率高达96%。此外,ZnO/NiO Janus纳米纤维还展现出对50 ppm乙醇的杰出气敏性能。我们从Janus结构的角度对其出色的催化及气敏性能做出了机理解释。3.采用了静电纺丝和热处理法制备异质结构Fe2C/C纳米纤维,并对其形貌、结构和电化学性能采取了一系列表征分析。实验结果表明,这种Fe2C/C纳米纤维催化剂表现出0.85 V的正起始电位和1.7 mA.cm-2的大电流密度,纤维具有出色的催化活性,其稳定性优于商业Pt/C催化剂。