SiO-,2-介孔薄膜主客體組裝制備光學(xué)功能材料的研究.pdf

1、本論文選擇在光學(xué)器件、分離、催化等領(lǐng)域有重要應(yīng)用前景的有序介孔氧化硅薄膜作為研究對象。在制備有序介孔氧化硅薄膜的基礎(chǔ)上，通過在介孔氧化硅薄膜中組裝金屬、半導(dǎo)體納米粒子，得到具有特定光學(xué)功能的介孔復(fù)合薄膜。主要工作包括： 以非離子型烷基聚氧乙烯醚表面活性劑為模板，采用揮發(fā)自組裝工藝制備介孔氧化硅薄膜。在選定的條件下，通過改變表面活性劑的濃度，分別制備出有序三維立方、二維六方和蠕蟲狀結(jié)構(gòu)的介孔氧化硅薄膜。在不同種類酸的存在下，以非離

2、子型烷基聚氧乙烯表面活性劑為模板分別制備出有序三維立方、二維六方和無序結(jié)構(gòu)的介孔氧化硅薄膜。采用小角X射線衍射和高分辨率透射電鏡研究了合成條件對產(chǎn)物介孔結(jié)構(gòu)的影響，并對作用機(jī)理進(jìn)行了探討。 采用Sol-gel浸涂法，以烷基聚氧乙烯醚為模板劑和Ag+錨固劑、正硅酸乙酯為無機(jī)前驅(qū)體，在反應(yīng)溶膠中加入Ag+離子，浸涂成膜后150℃熱處理，一步直接合成了裝載Ag納米粒子的介孔二氧化硅薄膜。以Uv-vis表征了在合成過程中Ag納米粒子的形

3、成及其表面等離子體共振吸收峰的變化，小角XRD測試表明薄膜為有序的六方介孔結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)為4.26nm。樣品的TEM和EDS圖譜證實薄膜有序介孔中單分散銀納米粒子的存在和介孔對銀納米粒子的限域生長效應(yīng)。 通過一步共聚法合成孔道表面具有巰基的有機(jī)-無機(jī)雜化介孔薄膜。以得到的有序介孔雜化薄膜為模板，浸漬吸附Cd2+離子，N2氣氛下高溫煅燒，孔道內(nèi)反應(yīng)生成CdS納米粒子，從而得到CdS/介孔氧化硅納米復(fù)合薄膜。小角XRD顯示在生成納米