【摘 要】
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多组分纳米复合材料在光学、光催化以及光动力治疗等领域有着广泛的应用。其中,多组分纳米复合材料的可控制备是探索其应用的基础和难点。本文采用共溶胶-双水解配合高温煅烧的方法制备出SiO2纳米球负载超细过渡金属氧化物的复合结构。首先研究了单金属氧化物复合结构的合成,并对其合成过程进行了分析,探究了相应的合成机制;最后对负载超细双过渡金属氧化物的SiO2纳米球复合结构合成以及相关结构特性进行了研究。主要成
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多组分纳米复合材料在光学、光催化以及光动力治疗等领域有着广泛的应用。其中,多组分纳米复合材料的可控制备是探索其应用的基础和难点。本文采用共溶胶-双水解配合高温煅烧的方法制备出SiO2纳米球负载超细过渡金属氧化物的复合结构。首先研究了单金属氧化物复合结构的合成,并对其合成过程进行了分析,探究了相应的合成机制;最后对负载超细双过渡金属氧化物的SiO2纳米球复合结构合成以及相关结构特性进行了研究。主要成果如下:（1）通过共溶胶-双水解和高温煅烧制备出负载超细Ag O、Zn O、Cu O和NiO纳米颗粒的SiO2纳米球复合结构。结果表明,这些分散在SiO2纳米球表面上的金属氧化物纳米颗粒的负载量与金属离子的电负性呈正比。Ag O、Zn O和Cu O纳米颗粒的平均粒径为5 nm,而NiO颗粒的复合浓度最低且颗粒大小一般在10 nm左右。（2）通过分析纳米复合颗粒在制备过程中的形貌结构变化,归纳出了材料的合成机制。通过分析发现SiO2载体表面的超细的金属氧化物是金属氧化物前驱体通过强静电吸附与SiO2载体复合的,随后又有大量的金属氧化物前驱体通过物理吸附继续沉积在SiO2载体上,而且物理吸附形成的颗粒粒径较大。反应结束后得到的产物通过研磨就可以去除物理吸附的颗粒,只留下超细的化学吸附的颗粒。（3）在此基础上,成功合成出了负载超细Zn O-Ag O、Ag O-Cu O、Ag O-NiO、Zn O-Cu O和Zn O-NiO纳米颗粒的SiO2纳米球复合结构。对这些复合材料的形貌结构分析发现,这两种过渡金属氧化物纳米颗粒的平均粒径为5 nm,并且相互分离的分散在SiO2纳米球的表面。
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