ZnO基纳米材料的制备及其性质研究

来源 :安徽大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sz_yaoli
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
ZnO基纳米材料及其复合物因具有独特的结构、物理化学性质以及优越的性能,被广泛的应用在光学、磁性材料、光催化、传感器等领域。国内外科研工作者一直在探索着如何采用简单、快速、经济安全的方法合成出具有高效性能的纳米材料。本文在国内外大量文献资料调研的基础上,采用化学沉积法和水热方法成功合成了三种不同的基于ZnO的纳米材料及其复合物,研究并探讨了它们在污水处理、环境保护等领域的潜在应用。研究内容包括以下几个方面:1.gBr-Zn O纳米复合材料的制备及其光催化性质研究以氯化锌为前驱物,硼氢化钠作为还原剂并为反应体系提供碱性环境,水作为溶剂,并以十二烷基三甲基溴化铵作为表面活性剂并提供溴源,随后,往反应体系中加入一定量的银源前驱物,一步反应得到AgBr-ZnO纳米复合物。通过调节反应温度,优化合成产物。随着反应温度的升高,产物由二元Ag-ZnO转变为三元Ag-AgBr-ZnO,再转变为二元AgBr-ZnO纳米复合材料。随后分别用X-射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等测试手段对产物的物相和形貌进行了表征。测试结果表明,产物是一种复合材料,是由梭形ZnO基体,及其表面附着的粒径约10纳米的AgBr组成。比表面测试结果表明复合之后的产物比单一的ZnO具有更大的比表面积。同时研究了其对染料罗丹明B的光催化降解性质。催化结果显示,在带有365纳米带通滤光片的紫外灯照射下,100毫克样品只需花费27分钟即可以将50毫升8毫克每升的罗丹明B水溶液完全降解。重复催化6次后,对罗丹明B的降解效率还可以保持85%以上。2. ZnFe2O4纳米颗粒的制备及其气敏性质研究基于前期的研究工作,以梭形ZnO和三氯化铁为前驱物,水合胼为还原剂,通过水热方法,控制反应温度、反应时间等条件,制备产物。同样采用XRD、TEM和X-射线光电子能谱(XPS)等测试手段对产物的物相和形貌进行了表征。测试结果表明,所合成的产物为粒径在10纳米左右的ZnFe2O4纳米颗粒。产物是一种顺磁性的半导体材料,这样有利于样品的收集和回收利用。同时产物具有较大的比表面积。利用所合成的产物制作了气体传感器,并检测了丙酮、乙醇、甲醛、异丙醇、乙酸乙酯等实验室常见化合物的传感性质。对比结果表明,ZnFe2O4气体传感器对丙酮气体具有较高的选择性和响应性。3. Co0.85Se-ZnO纳米复合材料的制备及其催化性质研究在实验室前期合成的Co0.85Se纳米薄膜材料工作的基础上,以硝酸钻、亚硒酸钠和六水合硝酸锌作为前驱物,水合肼为还原剂,以水作为溶剂,采用水热合成方法,通过调节反应物物质的量比,合成了目标产物。同样采用XRD、TEM和XPS等测试手段对产物的物相和形貌进行了表征。一系列的表征测试结果表明,产物是在Co0.84Se薄膜上附着有ZnO纳米颗粒的复合材料。复合之后的产物比Co0.85Se具有更大的比表面积。产物作为催化剂催化分解水合肼,具有较好的催化效率和重复利用性。
其他文献
本论文对鞭打绣球、铜钱叶白珠、华腺萼木三种植物的化学成分进行了研究,共分离并鉴定了54个化合物,其中有4个新化合物.研究了以氨基酸为模板剂的介孔材料的合成和吸附性能.
锂离子二次电池是应用和开发前景最好的一种电源,改善和提高锂离子电池的电化学性能关键是选取充放电性能良好的负极材料。现在国内外商业用锂离子电池中应用的碳材料已无法满足人们对高容量的需求,于是大量的研究工作集中在寻找更高容量的新型负极材料上。 本文用溶胶凝胶法合成了以 SnO2 为主体的锡基氧化物系列复合材料,并用 X 射线电子衍射(XRD), 扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(...
江泽民同志“三个代表”重要思想的提出,使党的建设进入了一个崭新的阶段,要切实落实“三个代表”重要思想,要从战略上下功夫抓好党的基层组织建设。落实“三个代表”重要思
在初中英语教学中,词汇、短语、句型、语法、听力、写作等是几个重要环节。在这几个环节中学生最害怕的可能是写作了,而写作的基础就是词汇。其他环节的基础同样也是词汇。随
电视里正在播放这样的一档节目:一堆木柴,开始慢慢燃烧,火越来越大,熊熊燃烧的火焰像是在舞蹈,充斥着整个画面……不是晚会现场,也不是事故报道,你能相信,节目的本意,就是让
学位
本文选择了目前世界上最先进的铅酸蓄电池隔板——PE隔板作为主要研究对象,针对目前争议较多的PE隔板的抗氧化性和浸酸失重性能进行了深入的研究和分析,取得了一定成果,提出了自
自嘧啶水杨酸类除草剂发现以来,出现了好几个该类型的商品化品种.据报道,嘧啶苄胺类化合物同样也具有很高的除草活性.该论文主要研究硫代嘧啶苄胺类化合物的合成方法,并构建
本研究包括两方面的工作:纳升喷雾装置的研制及其在蛋白质组学中的应用和稳定同位素化学标记新方法的探讨.放置金属丝穿过玻璃喷头中是一种提供电接触的简单方法,为了克服使
采用柱前紫外衍生技术,建立了三种测定减肥药中痕量芬氟拉明(FFA)的RP-HPLC-UV分离分析方法,系统考察了FFA的衍生化条件,优化了FFA衍生物的色谱分离条件,并用于减肥药样品中F