限域反应构建多级结构功能纳米材料及性能调控

来源 :2015中国化工学会学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yxz_89
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纳米材料从单纯的合成和表征发展到通过组装等方法形成具有特定结构的复合材料体系,各组元之间优势性能的互补和耦合进一步提高了其应用性能.我们从材料合成过程的化学动力学和热力学出发,基于对合成微区环境的混合、传递和反应特征的认识,利用限域反应过程制备了特定晶面主导的半导体氧化物纳米单晶,并进一步构筑了新颖多级结构的功能纳米材料.首先通过调控温度和浓度场等环境条件,制备了系列形貌新颖、特定晶面主导的半导体氧化物纳米结构,发现它们具有优异的光电性能和电化学性能;通过传递与反应控制材料的取向生长,制备了三维多级结构半导体金属氧化物纳米材料,研究了其三维多级结构的形成机理和演化规律;利用氧化石墨与金属盐离子间原位反应,制备了石墨烯表面耦合纳米金属氧化物复合材料,发现其光催化和电化学性能显著提高;利用界面限域反应构筑了金属氧化物/介孔碳纳米杂化材料,实现了介孔碳和金属氧化物优势性能之间的耦合,显著提高了材料的电化学性能.
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