硫化铋(Bi2S3)是一种重要的半导体材料,其独特的物理化学性质受到广泛关注。Bi2S3纳米材料的特性在一定程度上由其粒度大小与形貌特征决定,因而制备形貌独特的Bi2S3纳米材料并探索其性能具有重要意义。本文以柠檬酸铋、硝酸铋等为铋源,以L-半胱氨酸、硫脲等为硫源,采用水热法、溶剂热法和常规液相法合成了一系列形貌独特的Bi2S3纳米颗粒,如十字花、菊花、蒲公英、哑铃和棒束状等,并以典型的十字花和菊花状Bi2S3纳米颗粒为研究对象,考察了它们的电化学储氢性能。本文选取具有十字花和菊花状特征形貌的纳米颗粒,通过分析体系中保护剂的种类及含量、铋硫元素的摩尔比、反应温度和反应时间等反应参数对样品形貌的影响,得到了优化的反应体系,分别制得了由花瓣相互垂直生长构成的十字花状纳米颗粒,和由数十个大小不一的花瓣构成的菊花状纳米颗粒。X射线粉末衍射表征结果证实,样品均为结晶良好的正交晶系Bi2S3纳米颗粒。扫描电子显微镜观察表明,两种形貌纳米颗粒均具有独特的纳米结构,分别由厚度仅为30和20 nm的薄层带状体构成。样品的循环伏安研究显示,具有十字花和菊花状形貌特征的Bi2S3纳米颗粒,表现出明显的电化学储氢行为,具有将其作为电化学储氢材料进一步开发利用的潜在价值。