紅外透過材料的可控制備及其性能研究.pdf

1、隨著紅外技術(shù)的發(fā)展，遠紅外材料得到越來越廣泛的應(yīng)用，已成為當(dāng)前研究的重點。硫?qū)倩衔颶nS和ZnSe的熱壓多晶體是一類重要的紅外透過材料，其性能與微晶原材料的性質(zhì)密切相關(guān)，因此如何制備滿足應(yīng)用要求的原材料并進一步提高紅外透過性能受到人們的廣泛關(guān)注。
　　 成核/晶化隔離法(SNAS)通過隔離成核和晶化過程，使所制備的材料粒徑大小均一，目前廣泛應(yīng)用于無機納米材料的制備。本論文采用成核/晶化隔離法分別制備了ZnS、Cu2+離子摻雜Z

2、nS(ZnS∶Cu)和片狀結(jié)構(gòu)六方相ZnSe納米材料，并由沉淀法制備了簇狀結(jié)構(gòu)立方相ZnSe材料。通過多種表征手段，系統(tǒng)研究了ZnS納米材料、ZnS∶Cu納米材料、簇狀結(jié)構(gòu)立方相ZnSe材料和納米片狀結(jié)構(gòu)ZnSe材料的組成、結(jié)構(gòu)及性能，并探索了其在紅外透過領(lǐng)域中的應(yīng)用前景。
　　 晶化時間為8h、S2-離子濃度為1.1M時得到的立方相ZnS的粒徑為3nm左右且分布范圍窄，具有高的紅外透過率，但在高溫時的晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差。通過C

3、u2+離子摻雜改性，得到了晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性良好，紅外透過率提高的Cu2+摻雜的立方相ZnS納米材料(ZnS∶Cu)。改變Cu2+摻雜量，能夠調(diào)控ZnS∶Cu的顆粒尺寸及尺寸分布，Cu2+摻雜量為0.5％的ZnS∶Cu在3～14μm波長范圍內(nèi)的紅外透過率大于90％。
　　 在反應(yīng)物Zn(NO3)2/SeO2的摩爾比為1.0、反應(yīng)溶液pH=11.0條件下成功制備了簇狀結(jié)構(gòu)立方相ZnSe納米材料，產(chǎn)物純度高，在2.5～25μm波長范圍內(nèi)