納米材料的設(shè)計(jì)、制備與表征.pdf

1、納米材料是指三維空間中至少有一維處于100nm尺度或由它們作為基本單元組成的材料。當(dāng)顆粒尺寸進(jìn)入納米尺度時(shí)，其本身具有量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)，因而展現(xiàn)出許多特有的性質(zhì)，在催化、濾光、光吸收、醫(yī)藥、磁介質(zhì)及新材料等方面有著廣闊的應(yīng)用前景，因此納米材料的制備與應(yīng)用成為納米材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　本文在綜述了前人研究無(wú)機(jī)納米功能材料的基礎(chǔ)上，通過(guò)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件，利用軟化學(xué)的合成路線、溫和的反應(yīng)條件和可控的反

2、應(yīng)步驟設(shè)計(jì)了整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了對(duì)Y(OH)3:Eu納米管、ZnSe微米空心球、Fe3O4多面體的有效合成，而且在成功合成ZnSe微米空心球后，嘗試以空心球作為微反應(yīng)器，制備具有核殼結(jié)構(gòu)的功能材料。并對(duì)所制備的材料進(jìn)行了XRD、TEM、SEM、TGA、EDS等結(jié)構(gòu)表征，對(duì)部分實(shí)驗(yàn)反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了探討。本論文的主要內(nèi)容包括以下幾部分:
　　1在前人合成Y(OH)3納米管的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟加以改進(jìn)，以Y2O3、Eu2O3為

3、原料，油酸、水、乙醇為溶劑，在200℃下反應(yīng)6h，合成了Y(OH)3:Eu納米管，并通過(guò)進(jìn)一步處理得到了Y2O3:Eu納米管。所得產(chǎn)物用X-射線衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、熒光分析儀、熱重分析儀進(jìn)行表征，系統(tǒng)地分析了反應(yīng)條件對(duì)Y(OH)3:Eu納米管合成的影響，并對(duì)反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了推測(cè)。
　　2在張立輝等[38]合成ZnSe微米空心球的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步發(fā)展了ZnSe空心球的制備方法，以ZnSO4

4、·7H2O和Na2SeO3為原料，采用水熱法，在160℃下反應(yīng)10h，合成了直徑為2μm、大小均勻、成形較好的ZnSe微米空心球。實(shí)驗(yàn)研究了NaOH和EG的用量對(duì)微球形貌的控制，并找出了合成微米空心球的最優(yōu)條件。所得產(chǎn)物用X-射線衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(SEM)進(jìn)行表征，并對(duì)空心微球的形成機(jī)制進(jìn)行了解釋。而且在成功制備ZnSe微米空心球的基礎(chǔ)上，嘗試以合成的空心球作為微反應(yīng)器來(lái)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的功能材料