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在近几十年里,纳米材料由于其新颖的光、电、磁、声、热、力学等性能成为了研究热点。作为无机功能材料的重要组成部分,金属氧化物被广泛应用于表面增强拉曼、气体传感器、超级电容器、锂离子电池和催化等领域。因此,本文合成了铁酸银(AgFeO2)纳米粒子和多孔四氧化三钴(Co3O4)超薄纳米片,并讨论了所制备材料在表面增强拉曼、气体传感器和超级电容器等方面的应用,主要内容如下:(1)我们通过简单的水热法合成AgFeO2半导体纳米粒子,并将其作为SERS基底材料检测罗丹明6G和4-巯基苯甲酸。在溶液中进行SERS检测确保了基底的重复性和SERS信号的均匀性。值得注意的是,我们制备的AgFeO2纳米粒子能够检测浓度为1×10-7M的罗丹明6G溶液,其增强因子为5.1×105,这对于半导体SERS基底来说显示出非常高的增强效果。此外,我们还进一步测试了AgFeO2纳米粒子基底具有好的时间稳定性。(2)通过水热法合成的AgFeO2纳米粒子经过不同剂量的γ辐照,然后进行表征对比,结果发现辐照后的样品的晶体结构、形貌以及尺寸均未发生明显的变化,然而其紫外-可见吸收光谱的吸收强度却显著增强。我们再将辐照前后的样品制作成气体传感器,并测试其对乙醇的气敏性能。实验结果表明未辐照样品在180C下具有最高灵敏度s=30.2。有趣的是,辐照样品(500kGy)在140C下表现出最高灵敏度s=36.8,这说明γ辐照能够改善AgFeO2纳米粒子的气敏性能。(3)将乙二醇和水作为混合溶剂,利用溶剂热法和热分解法制备多孔Co3O4超薄纳米片。电化学测试结果显示Co3O4纳米片在电流密度为1、2、4和8Ag-1时的比电容分别为150、136、118和95F g-1,且在2Ag-1时经过2000次循环充放电后其比电容保留78.5%。气敏测试结果显示在工作温度为160C时Co3O4纳米片对200ppm乙醇具有最大灵敏度s=14.3。我们也研究了其对不同气体的灵敏度,结果表明此传感器对乙醇和丙酮具有选择性。