【摘 要】
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最近几年,纳米材料尤其是一维结构纳米材料,比如纳米棒、纳米管、纳米丝等,由于其独特的形貌,特殊的尺寸性质和光电性质及在催化中诱人的应用前景,而成为一个研究热点。通过
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最近几年,纳米材料尤其是一维结构纳米材料,比如纳米棒、纳米管、纳米丝等,由于其独特的形貌,特殊的尺寸性质和光电性质及在催化中诱人的应用前景,而成为一个研究热点。通过简单的合成方法,可控制的合成一维结构纳米材料一直是材料化学家的目标。 水热法是一种基于溶液的化学合成方法,有可能提供一种有效而方便的途径来合成过渡金属硫化物纳米材料。此方法高效方便,不需要惰性氛围和昂贵的设备。已经被广泛的用来合成一维结构纳米材料,沸石和陶瓷材料等。这是控制粒子大小,尺寸分布和材料形貌的最有前途的方法之一。 CdS作为一种典型的重要的半导体材料,在光吸收、光电转换、非线性光学、光催化等方面有着广泛的应用。在本工作中,以络合试剂为模板,通过水热法在180℃合成了一维CdS纳米材料及其衍生物,包括ZnxCd1-xS,Cd1-xMnxS纳米棒和其它二元金属硫化物MS（M=Zn,Cd,Co,Ni）。产物分别用TEM、SEM、XRD、XPS、ICP、EDS、UV-vis、Raman和PL等进行了表征。 通过三个系列实验:（1）四种不同络合试剂水热合成CdS纳米棒;（2）四种不同金属盐在乙二胺络合试剂下水热合成硫化物纳米材料;（3）改变不同硫源合成CdS纳米棒,得到和文献不完全一致地结果,即络合试剂的稳定常数,和络合剂类型（单齿或双齿型）并非一定是水热法合成中形成一维CdS纳米材料的决定因素;据此提出了一个新的看法:中间态络合物的结构可能是水热合成中络合剂模板影响CdS纳米材料形貌的一个重要因素。此外实验还表明:络合试剂乙二胺的添加及其浓度是合成过程中一个关键的因素;硫源并不直接影响其一维形貌,但是硫源的配位能力可控制CdS纳米棒的直径。综合不同硫源,不同络合试剂,不同金属盐对材料水热合成的影响,我们初步提出了一个水热合成CdS等一维纳米材料的形成机理。 ZnxCd1-xS是一类重要的三元半导体材料,改变化学计量式可调节其物理、化学性质。在本论文中,通过水热法一步合成了Zn0.72Cd0.28S,Zn0.48Cd0.52S和
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