形貌尺寸可控納米氧化鋅顆粒的制備及其應(yīng)用.pdf

1、氧化鋅由于具有寬帶隙和大的激子結(jié)合能所以是一種在光電領(lǐng)域很有應(yīng)用前景的材料。由于其良好的光電性能，例如低的傳導(dǎo)系數(shù)，高化學(xué)穩(wěn)定性和壓電性，所以氧化鋅可以廣泛應(yīng)用在室溫紫外激光器，傳感器和光催化等領(lǐng)域。而這些應(yīng)用又決定于對其物理化學(xué)性質(zhì)的控制，材料的性質(zhì)要受結(jié)構(gòu)(微結(jié)構(gòu))、顆粒尺寸，尺寸分布，表面狀態(tài)和顆粒形貌等因素的影響，所以對無機材料的尺寸形貌控制研究已經(jīng)引起了人們的極大興趣。 本文運用溶液沉淀法通過控制反應(yīng)的實驗參數(shù)制備得到

2、了不同尺寸形貌的納米氧化鋅顆粒，如球形，片狀，花瓣狀，為提高納米顆粒的分散性實驗中添加了表面活性劑HPC，首次利用HPC作為表面活性劑制備了單分散尺寸可控的氧化鋅球形顆粒，通過系統(tǒng)的研究發(fā)現(xiàn)HPC在實驗中不僅僅起到分散劑的作用，而且對氧化鋅的形貌控制起著重要的作用。文章在實驗基礎(chǔ)上討論了反應(yīng)機理，初步解釋了各種形貌的形成機理。另外還利用沉淀法在較低的溫度(90℃)下，以乙酸鋅和三乙醇胺作為反應(yīng)物于溶液中直接沉積制得了棒狀，管狀以及啞鈴狀

3、的ZnO，為ZnO一維材料的制備提供了新途徑。利用溶劑熱法以乙酸鋅和乙醇反應(yīng)制得了六角錐形結(jié)構(gòu)的納米氧化鋅，在整個實驗中沒有添加堿，模板以及表面活性劑，使得反應(yīng)體系更加簡單，產(chǎn)物更加純凈，利用透射電子顯微鏡(TEM)，掃描電子顯微鏡(SEM)，電子衍射(ED)研究了納米氧化鋅的結(jié)構(gòu)，并在反應(yīng)機理的基礎(chǔ)上初步解釋了這種結(jié)構(gòu)的形成機理。這種特殊結(jié)構(gòu)的納米氧化鋅顆粒具有很好的光學(xué)性質(zhì)，將有望應(yīng)用在紫外激光器和光催化等領(lǐng)域。在后面的光催化實驗中