鍺酸鋅基和氧化錳基無機—有機納米雜化材料的制備與性能.pdf

1、在納米材料合成日趨成熟的背景下，多功能型復合結(jié)構(gòu)的無機-有機納米雜化材料引起了人們越來越多的關(guān)注。無機-有機納米雜化材料不是兩種組分的簡單組合，而是發(fā)揮兩種組分的優(yōu)勢從而達到一種協(xié)同效應，在光電、光催化、吸附、離子交換和傳感器方面有潛在的應用前景。因此，探索性能優(yōu)異的無機-有機納米雜化材料是目前亟待發(fā)展的研究課題。
　　本文圍繞無機-有機小分子納米雜化材料和無機-高聚物納米雜化材料進行展開，分別研究了Zn2GeO4-DETA、Si

2、O2/PNIPAM、Zn2GeO4/PNIPAM以及MnO2/PPy無機高聚物納米結(jié)構(gòu)。利用X射線衍射(XRD)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)、熱重分析(TG)、場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X光電子能譜(XPS)等表征手段對所得雜化材料的結(jié)構(gòu)、性能進行了詳細的討論分析，具體的研究內(nèi)容如下:
　　(1)利用溶劑熱法在二乙烯三胺存在的條件下制備了Zn2GeO4-DETA納米束，形貌為新奇的啞鈴形，

3、組成納米束的納米線長度約為5-8μm。和純無機相材料相比，此材料展示出了不同的熒光性能，發(fā)射光譜在405nm和421nm處出現(xiàn)了強烈的發(fā)射峰。
　　(2)利用Stober法制備了形貌均一的介孔二氧化硅納米小球，直徑為100nm，在其表面包覆了一層功能高分子PNIPAM，從而成功制備出了SiO2/PNIPAM納米雜化材料，利用多種表征手段對其微觀結(jié)構(gòu)及組成進行了表征分析。在無機材料鍺酸鋅納米線的表面包覆上了一層功能高分子PNIPAM

4、，其特征基團已經(jīng)通過紅外光譜表征出來，表明成功制備出了無機-高分子納米復合材料Zn2GeO4/PNIPAM。
　　(3)以高錳酸鉀為反應原料，酸性環(huán)境中利用水熱法在140℃下反應10h獲得了MnO2納米線。在沒有表面活性劑和氧化劑的條件下，以MnO2作為模板和引發(fā)劑，酸性條件下引發(fā)了吡咯的聚合反應，最終形成了MnO2/PPy核殼結(jié)構(gòu)。將MnO2/PPy納米復合材料制備成電容器電極，在1、2、5、10、20、50mV/s掃描速率下獲