半导体功能材料一维纳米结构的水热合成、表征与性能研究

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一维纳米材料以其独特的电学、光学和力学特性引起了世界范围内科学家的研究兴趣。如何合理控制材料的定向生长,进而实现对其尺寸、维度、组成、晶体结构乃至物性的调控,对于深入研究结构与物性的关联、并最终实现按照人们的意愿设计合成功能材料具有重要的意义。水热法进行纳米材料的合成是材料学研究中最引人注目的领域之一,利用此法制备纳米材料有利于得到分散且结晶性良好的粉体,且反应在密闭容器中进行有利于有毒体系的合成反应,减少对环境的污染。目前,水热法研究的重点在于新化合物的合成和新合成方法的开拓。本文主要是利用水热的方法,设计不同的实验路线,通过各种实验条件的调控与探索实现对半导体功能材料一维纳米结构的调控合成。利用阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠与乙二胺结合在水热条件下合成氧化锌纳米材料并控制其产物的形貌。实验表明,表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对产物的最初片状结构的形成有着一定模板的作用,而乙二胺则对产物的生长方向有着一定的导向作用,通过改变乙二胺的溶度可以得到不同形貌和光学性质的纳米氧化锌晶体材料。发展了采用十二烷基苯磺酸钠既作为表面活性剂又充当反应物的双重作用下,利用自生模板效应控制硫化铅纳米带的形成。实验表明,由于中间产物的形成,表面活性剂的溶度对产物的最终形貌有着一定的影响,而反应时间则决定了产物的纯度。
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