納米氧化亞銅的制備及光電性能研究.pdf

1、Cu2O是一種直接帶隙半導(dǎo)體，具有一個(gè)狹窄的帶隙(～2.0eV)，同時(shí)具有很高的光學(xué)吸收系數(shù)，在光電、催化、氣體傳感等方面有很大的應(yīng)用前景。與Au，Pt，Ag等材料不同的是目前仍只有少量報(bào)道描述了＜100nm的Cu2O納米晶的制備。由于材料的形貌與其性能緊密相關(guān)，故合成結(jié)構(gòu)新穎的Cu2O納米晶對其應(yīng)用具有重要的科學(xué)意義。
　　本文以CuSO4·5H2O為銅源，采用晶種法制備單分散的Cu2O納米晶，通過改變反應(yīng)時(shí)間、種子量及還原劑種

2、類來分析反應(yīng)條件對納米晶形貌、尺寸的影響。同時(shí)采用簡單的溶液法制備介孔Cu2O微球。采用XRD、SEM、TEM、DSC-TG、UV-vis等手段對Cu2O納米晶和介孔Cu2O微球的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。以甲基橙溶液為降解對象，對影響Cu2O光催化性能的因素逐個(gè)進(jìn)行討論。同時(shí)以晶種法制備的Cu2O納米晶為原料，通過旋涂法在襯底電極上制備薄膜，初步探索了Cu2O薄膜阻變存儲器的制作。主要研究結(jié)果如下:
　　以晶種法制備Cu2O，成功制備了單分

3、散性良好的Cu2O納米立方體和微球。分析了反應(yīng)條件對Cu2O納米晶形貌的影響，并探討了納米立方體的形成機(jī)理。以抗壞血酸鈉為還原劑，種子量為2mL時(shí)可以制備得到截角納米立方，尺寸在50nm左右。隨著反應(yīng)時(shí)間的延長，Cu2O納米立方的尺寸增大并逐漸向穩(wěn)定的立方體形貌發(fā)展;減少種子量，則可以得到直徑50nm的近球形顆粒和納米立方的混合產(chǎn)物。以水合肼為還原劑制備的Cu2O呈現(xiàn)出由小顆粒團(tuán)聚而成的近球形顆粒形貌。
　　采用簡單高效的溶液法制

4、備了平均直徑200nm的介孔Cu2O微球。深入探討了反應(yīng)條件對Cu2O形貌的影響及其形成機(jī)理。
　　光催化結(jié)果表明，采用晶種法制備的幾組產(chǎn)物中，光催化性能最好的是水合肼還原而來的Cu2O微球;其次是以抗壞血酸鈉為還原劑，種子量為1mL時(shí)得到的團(tuán)聚球和納米立方的混合物;純納米立方體最差。采用溶液法制備的介孔Cu2O微球，因其獨(dú)特的形貌而對甲基橙溶液有很高的降解率。
　　研究了用Cu2O納米立方體旋涂薄膜的工藝，并初步探索了IT