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本文以氧化锌(ZnO)基和铟锡氧(ITO)纳米晶的可控合成为例,对氧化物纳米晶的掺杂及形貌调控进行研究。首次将“离子交换”法引入氧化物纳米晶体系,并用原位法掺杂,探讨了掺杂离子、前驱体活性对氧化物纳米晶形貌和性质等的影响。主要工作如下:1.采用原位掺杂的方式,在体系中引入硬脂酸锌(Zn(St)2),异辛酸锡和油胺250℃胺解合成单分散Sn-ZnO超细纳米线(直径2.3±0.2 nm)。通过透射电子显微镜(TEM/HRTEM),等离子耦合原子吸收光谱(ICP-AAS)等对纳米线的形貌和成分进行表征,研究了掺杂量对纳米晶形貌的影响;紫外可见吸收光谱(UV-Vis)与荧光光谱(PL)观察到掺杂后峰位有明显的蓝移,调节掺杂量可使光学禁带宽度Eg在3.32~3.76 eV之间变化;通过红外光谱(FTIR)监控反应探究了反应机制;通过籽晶提取实验探究纳米线生长机制。此外,我们还初步尝试Pb掺杂ZnO纳米晶。2.利用Zn(St)2和十八醇高温醇解、醋酸锌(Zn(Ac)2)和氢氧化钾(KOH)在甲醇相中低温反应合成尺寸和结晶质量迥异的ZnO纳米晶,首次研究了氧化物纳米晶的阳离子交换。结果表明,室温下在ZnO纳米晶溶液中引入Mn离子,可引起Mn离子与ZnO纳米晶之间的离子交换,Zn离子逐渐被Mn离子取代,得到四方相的产物。相对应的,用Mg离子与ZnO纳米晶进行交换,交换反应进行相对缓慢,得到的产物结晶质量较差。3.研究了ITO纳米晶合成中不同羧酸对产物的形貌的影响。采用简便的“一锅法”,在反应体系中采用直链的正辛酸盐或具有支链结构的2-乙基己酸盐,可以分别得到单分散性较好的纳米花(18.3±2.1 nm)和球状纳米晶(7.6 nm±1.9nm)。我们认为这是由于反应前驱体具有不同的反应活性,并通过红外实验对这一想法进行了验证。我们同时发现不同形貌的ITO纳米晶在近红外区域的局域表面等离子体共振(Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR)吸收峰峰形和峰位存在较大的差异。