銀及其復合物納米材料的制備與性質研究.pdf

1、銀及其氧化物納米材料因其優(yōu)良的獨特性能在光電、催化等領域具有十分廣泛的應用前景和實用價值，因此對銀及其氧化物納米材料的制備、性能以及應用等方面的研究已發(fā)展成為納米材料領域的重要研究課題。納米材料的性能與其形貌、尺寸、晶體結構等密切相關，因此，形貌和尺寸可控的銀納米粒子的合成就成了研究的重點方向。另外，銀及其氧化物是一種很好的表面修飾材料，它們能改善材料的性能。本文利用溶劑熱法和水熱法合成不同形貌和尺寸的銀納米粒子，并探索合成過程中實驗參

2、量對產物形貌和性能的的影響;另一方面，將銀作表面修飾材料，探究其對氧化鈷納米材料性能的影響。論文的主要研究成果如下:
　　1.采用乙醇和水的混合溶液作溶劑合成了片狀和顆粒狀銀納米粒子。研究結果發(fā)現(xiàn)水的劑量對最終產物的形態(tài)、尺寸以及性能產生很大的影響。Uv-vis測量結果表明片狀Ag納米粒子有較高的透射比，而顆粒狀Ag納米粒子有較低的透射比和較高的吸收度。此外，作為表面增強拉曼散射(SERS)的基底，合成的Ag納米粒子對羅丹寧探針分

3、子的拉曼散射光譜的譜帶呈現(xiàn)出有選擇性增強的特征，片狀Ag納米粒子對位于約660 cm-1處的譜線有較大的增強效應，而顆粒狀的Ag納米粒子對位于約1184 cm-1處的譜線有較大的增強效應。
　　2.以硝酸鈷(Co(NO3)2·6H2O)和硝酸銀(AgNO3)作反應前驅物，采用溶劑熱法合成了Ag修飾八面體結構的CoO納米晶體，并將得到的產物在500℃的空氣條件下退火1h得到了Ag2O/Co3O4復合物電化學電容器材料。采用循環(huán)伏安和

4、恒流充放電測量合成的樣品的電化學性能，測量結果表明，合成的樣品表現(xiàn)出良好的法拉第準電容特性。銀的表面修飾使Co3O4電化學材料的電容性能大幅度提高，Ag2O/Co3O4復合物在5mA電流下的放電比電容達到217.6 F·g-1，是純Co3O4的3.35倍。此外，Ag2O/Co3O4復合物具有良好的循環(huán)性能，200次循環(huán)后的比電容還剩余65.3％。
　　3.用氧化還原金屬置換反應和隨后的熱處理方法合成了Ag或Cu氧化物修飾三維輻射狀

5、Co3O4復合氧化物。當氧化還原金屬置換反應結束后，片狀的Ag納米粒子和顆粒狀的Cu納米粒子主要沉積在樹葉狀Co的脈絡和邊緣部分。在500℃條件下退火2h后所得到的復合氧化物的大小和整體形貌幾乎沒有發(fā)生改變。光催化降解甲基橙的測試結果表明，與純凈的Co3O4相比較，CuO修飾Co3O4復合氧化物（CuO/Co3O4復合氧化物）的光催化活性增強，而Ag2O修飾Co3O4復合氧化物（Ag2O/Co3O4復合氧化物）光催化活性變弱。同時采用循