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纳米氧化锌时纳米材料中的“明星”材料,本文采用了甲醇-氢氧化钾-硝基苯法以及硝酸钾法制备了不同形貌的纳米氧化锌材料,并调控了不同的生长参数,针对获得的不同尺寸、形貌的产物进行结构的对比分析,探讨生长机理。以甲醇-氢氧化钾-甲醇法制备的纳米氧化锌为例,通过量热计提供的热谱曲线,简述了如何结合微量热技术提供的反应热动力学信息解释纳米材料的生长机理。使用电化学方法巧妙地获得了纳米氧化锌的热力学函数。将不尺寸、形貌纳米氧化锌的热力学函数值进行对比分析,进一步佐证对材料原位生长过程中形成机理的解释。又以硝酸钾法制备出的氧化锌为例,说明了如何使用微量热计求算纳米材料生长过程的反应速率常数以及反应级数。证明了纳米材料结构与热动力学参数在生长过程中存在反馈调节的动态过程主要研究内容包括:1、在常温常压下采用甲醇-氢氧化钾-硝基苯法制备了氧化锌纳米棒阵列、纳米片阵列以及草状结构等。调整了反应温度、反应时间、反应物浓度等生长参数,将不同尺寸、形貌的产物的生长机理进行对比分析。2、使用绿色一步合成法,以硝酸钾、锌片为反应物制备了网状、镂空、的纳米氧化锌,探讨了不同生长参数例如反应温度、反应时间、变温生长对产物结构、尺寸、形貌的影响。进行了初步的生长机理分析。3、以均相法制备的纳米氧化锌阵列及分级结构为例,并通过通过原位生长曲线分析材料的生长机理。使用电化学方法测定氧化锌纳米电极与块体电极的电动势,获得了标准摩尔生成焓、标准摩尔熵、标准摩尔吉布斯自由能等热力学函数,探讨不同结构、尺寸、形貌的氧化锌纳米材料之间的热力学函数差异,进一步证明了对原位生长机理的分析的合理性。3、采用RD496-III型微量热仪,以硝酸钾法制备的纳米氧化锌为例,研究了不同尺寸、形貌纳米纳米氧化锌的热动力学性质,探讨了不同反应体系热力学参数与动力学参数随着反应温度、反应物尺度以及及形貌的变化规律。