具有多級孔道結(jié)構(gòu)的納米氧化鋅片的制備及其性能研究.pdf

1、氧化鋅是一種直接帶隙的半導(dǎo)體多功能材料，室溫下禁帶寬度為3.37eV，并且具有高達(dá)60meV的激子束縛能，其納米材料表現(xiàn)出獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)。
　　與一般材料相比，多孔材料具有一定的優(yōu)勢。一般來說，具有比表面積高、比強(qiáng)度高、相對密度低、重量輕、滲透性好、隔熱隔音等優(yōu)點(diǎn)，并且可以在一定程度上避免反應(yīng)局限于材料的表層。此外，材料的滲透性也將發(fā)生改變，反應(yīng)物分子除了能與材料的外表面作用外，還可通過多孔結(jié)構(gòu)自由地?cái)U(kuò)散到材料的內(nèi)部與其內(nèi)表面

2、發(fā)生反應(yīng)，以增強(qiáng)其反應(yīng)活性。片狀結(jié)構(gòu)狀的形貌使材料更易應(yīng)用，它們具有更好的結(jié)晶性能。更優(yōu)異的性能和特殊結(jié)構(gòu)的多孔材料的研究以及多孔材料尺寸結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)都有很現(xiàn)實(shí)的實(shí)際應(yīng)用意義和研究價(jià)值。
　　本文采用了微乳液法與光聚合誘導(dǎo)自組裝法相結(jié)合的方法制備了具有多級孔道結(jié)構(gòu)的ZnO納米片。首先利用微乳液法制備出納米尺度的氫氧化鋅粒子，然后利用氫氧化鋅納米粒子和光敏性有機(jī)單體之間的協(xié)同作用，利用紫外光照誘導(dǎo)單體聚合。合成出氫氧化鋅/聚合物復(fù)合材

3、料，最后通過熱處理除去聚合物組分得到具有多級孔道結(jié)構(gòu)、結(jié)晶性良好的氧化鋅納米片。結(jié)果證明了該片狀結(jié)構(gòu)是由粒徑較均一的氧化鋅納米粒子組裝而成，孔道結(jié)構(gòu)豐富，研究了其形成機(jī)理。通過對反應(yīng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)變，發(fā)實(shí)現(xiàn)了具有多級孔道結(jié)構(gòu)的氧化鋅納米粒子的尺寸有效的調(diào)控。最后將該粉體材料應(yīng)用于鋰離子電池結(jié)構(gòu)的負(fù)極材料中，并對其充放電特性以及循環(huán)特性進(jìn)行了測試和分析，該鋰離子電池初始放電比容量較高，循環(huán)性能較好。
　　本文中合成具有多級孔道結(jié)構(gòu)的氧化