錳化合物無機材料的液相控制合成與表征.pdf

1、本論文旨在補充和發(fā)展化學液相控制合成微尺度(微米、納米)無機材料的新方法。在傳統(tǒng)水熱/溶劑熱或室溫條件下，通過設計合理的合成路線，制備了一系列錳化合物的無機材料，如錳二元硫?qū)倩衔铩㈠i氧化物、錳含氧酸鹽以及錳三元硫?qū)倩衔锏?，并對其形貌和尺寸的控制進行了探索性的研究。論文主要內(nèi)容總結如下：1.發(fā)展了溶劑熱技術，用KBH4作還原劑，單質(zhì)硫(硒)作硫(硒)源，分別制備了γ-MnS空心球和α-MnSe均勻納米球與納米棒。利用溶劑、反應溫度、還

2、原劑，還原劑濃度等實驗參數(shù)對產(chǎn)物的影響，對MnS產(chǎn)物的相實現(xiàn)了有效的控制，并在實驗結果的基礎上提出了γ-MnS空心球可能的生長機理。通過改變反應溫度和反應物在溶劑中的分散情況，成功地控制了α-MnSe產(chǎn)物的形貌。 2.在常溫常壓下，利用超聲輔助的方法，通過類似于種晶促進生長過程制得直徑為5-10nm的膠態(tài)Mn3O4納米粒子。并成功地推廣到常溫密閉體系中合成了直徑為5nm左右的膠態(tài)γ-Fe2O3納米粒子。產(chǎn)物均具有較好的結晶性，其

3、直徑大小可簡單地通過反應溫度來控制而無需任何額外的尺寸選擇過程。利用MnCO3熱分解法制備了α-Mn2O3和MnO，MnCO3前驅(qū)用水熱氧化還原法制備，首次利用Mn2+離子在不同pH值下具有不同的化學穩(wěn)定種，來控制MnCO3前驅(qū)物的形貌，繼而控制α-Mn2O3和MnO的形貌。 3.豐富和發(fā)展了傳統(tǒng)的水熱技術，以CTAB為表面活性劑，乙醇胺為配位劑，利用表面活性劑輔助絡合沉淀法成功制備了MnWO4納米纖維。絡合過程和表面活性劑的引

4、入均對MnWO4納米纖維的形成起決定性作用。在實驗結果的基礎上，推測了MnWO4納米纖維可能的形成機理為“自重復成核和自束縛生長”的過程。 4.在總結前人工作的基礎上，豐富和發(fā)展了傳統(tǒng)的混合溶劑熱技術，用非水溶性有機溶劑(如苯、甲苯、己烷、環(huán)己烷等)和水作混合溶劑，利用自犧牲模板法制備了尖晶石結構MⅡIn2S4(MⅡ=Mn，Zn，Cd，F(xiàn)e，Co，Ni)和MⅠIn5S8(MⅠ=Cu，Ag)一系列三元化合物的多孔微球。前驅(qū)物In2