氧化硅纳米球的制备及光学性能研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Seasonbaby
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文对传统的St ber过程进行适当的修改,制备粒径具有高单分散性的氧化硅纳米球,这种产物具有优良的发光性能,可用于荧光材料、隔热材料、纳米发光元器件等领域。采用氨基酸辅助法制备氧化硅纳米颗粒,使正硅酸乙酯TEOS在L-赖氨酸存在的水溶液中发生水解和聚合反应生成非晶态氧化硅,纳米氧化硅的粒径通过改变溶液的浓度和水解条件加以调节,获得的氧化硅形貌均匀、粒径分布窄。通过研究TEOS、水、L-赖氨酸和温度等实验因素对氧化硅纳米球粒径的影响,发现随着TEOS量的增加,氧化硅纳米球的粒径在逐渐增大;随着L-赖氨酸的增加,得到的氧化硅纳米球粒径单调减小。实验表明,温度是影响氧化硅纳米颗粒的重要因素,随着温度的变化,得到的氧化硅在粒径上有较大的差异,随着温度的升高,氧化硅的粒径也在增大。根据制备工作,实验获得最小氧化硅纳米颗粒的合成工艺。在最佳实验条件下,获得氧化硅纳米颗粒呈规则球形,粒径约为18nm,粒径分布峰的半高宽约为2nm。对最优化条件下的氧化硅进行发光测试,实验发现氧化硅纳米球退火前具有较强的发光性能,最强发光峰大约位于420nm左右,退火后发光性能减弱。氧化硅纳米球的强发光与杂质和缺陷相关,这些缺陷态的存在,使得氧化硅能够发出相当强的可见光。通过对产物形成机理分析,L-赖氨酸在氧化硅纳米球的制备过程中起了相当重要的作用,它能保持溶液弱碱性条件,并保持溶液中pH值的稳定,从而促使正硅酸乙酯缓慢水解,最终控制着氧化硅纳米球的尺寸。以聚电解质PAA(Poly acrylic acid)作为制备软模板、TEOS为前驱物,制备非晶态氧化硅空心球。产物外径约为15~200nm,壁厚分布为20~25nm,产物的壳层很稳定,无塌陷现象。论文着重研究了磁力搅拌速度、软模板PAA在氨水中的浓度和TEOS的量对氧化硅空心球尺寸和形貌的影响,研究发现随着搅拌速度的增加,氧化硅的粒径分布变窄,粒径趋向于均匀,搅拌速度调整到1300r/min时,氧化硅粒径分布均匀,粒径分布峰的半高宽仅约为10nm。通过改变实验中PAA与氨水的比例,可以调节氧化硅空心球的形貌,当PAA在氨水中的浓度为0.05g/ml时,氧化硅的形貌为多孔结构。在此条件下,随着TEOS量从1.5g增加到2g,氧化硅空心球的壁厚逐步增大,壁厚分布可以达到为20~25nm,由此可见氧化硅空心球的壁厚与TEOS的添加量呈正比关系。不同于氧化硅纳米球,氧化硅空心球的发光大约位于350nm,随着制备搅拌速度的增加,发光峰存在一定程度的红移现象;随着PAA浓度的减少,发光峰存在一定程度的蓝移现象,并且发光强度有所增加。
其他文献
生产信息管理系统能够实现化工企业管理与生产信息的沟通,满足管理层掌握生产过程信息的需要。当前,在化工项目中实现了生产信息管理系统与化工自动化控制系统相联系、建立企
  新闻侵权,即报纸杂志故意或者过失地刊登诽谤他人的新闻,造成受害人名誉权等人格权损害的行为。新闻侵权构成侵权法律关系,因而,新闻侵权既包括新闻侵权行为,也包括
期刊
<正>通过视频与社交媒体的搭配方式,东风标致301"30岁前第一辆车"的汽车理念得到了全面展示。2013年10月,东风标致301上市在即,作为东风标致投放的一款全新车型,其不仅具有80
隐喻理论是认知语言学的重要理论之一,作为一种认知手段和思维方式,隐喻具有普遍性和系统性。本文运用隐喻理论对李白诗中"月"进行探究,从方位隐喻、本体隐喻、结构隐喻三个
二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)是两种主要的大气污染物,对生态系统和人体健康具有极大的危害。中国的SO2和NOx排放量居全球首位,研究脱硫脱硝技术对我国控制大气污染具有重要
文章介绍了红山水库护岸主体工程和水土保持措施设计,对防治效果进行了调查。措施配置合理,树木生长状况良好,为同类地区护岸工程应用该技术提供了可供借鉴的经验。 The pap
本研究是一项基于项目式学习模式的大学英语学术写作教学实证研究,旨在探讨我国大学英语教学转型时期以项目式学习为框架、以学术英语为导向改革和发展教学内容、模式的必要
聚苯胺(PANI)作为研究最广泛的有机热电材料之一,具有导电率可调、环境稳定性好、合成简单等优点。银纳米线(AgNWs)由于独特的一维纳米结构和优越的电学性能及一定的柔性,在
我国古代的人道精神存在三个基本维度:遵循"天道"、维护人伦、尊重生命。在我国古代死刑制度中,"秋冬行刑"集中体现了对天道规律的遵循,"存留养亲"集中体现了对社会人伦的维
随着科学技术的发展,受众获取资讯的方式发生转变,新闻短视频应运而生,成为媒体和资本竞逐的重要市场。当下,央视新闻客户端开设了《V观》栏目,利用新媒体碎片化、高速化的传