尺寸可調(diào)單分散鎳納米顆粒的制備及其自組裝.pdf

1、以單分散納米顆粒為基本結構單元，通過自組裝形成有序堆積的整體結構，在近年來已受到廣泛關注。由于組裝結構內(nèi)部納米顆粒的有序排布，顆粒與顆粒之間的相互作用能使組裝體獲得不同于單個顆粒的整體性能，因而有利于實現(xiàn)納米顆粒更高效的應用。鎳納米顆粒在磁性材料、催化、導電漿料、電極涂層等方面有著廣泛的應用。將單分散的鎳納米顆粒通過自組裝形成特定的有序結構是鎳納米顆粒參與構建微型器件的重要途徑之一。
　　本文首先采用有機液相法以乙酰丙酮鎳為前驅(qū)體

2、，油胺為反應溶劑兼還原劑，三正辛基膦與十六烷二醇為表面活性劑，通過調(diào)節(jié)反應物濃度和反應溫度等參數(shù)，分別合成了11.3nm、6.3nm和4.7nm的單分散鎳納米顆粒。實驗結果表明，適當提高前驅(qū)體濃度，可以降低顆粒尺寸分散度;通過同時減少前驅(qū)體用量與反應溶劑用量，維持前驅(qū)體濃度，從而相對的提高表面活性劑用量，可以降低顆粒尺寸并提高單分散性。反應過程中，十六烷二醇能輔助三正辛基膦在控制尺寸的同時更好的控制顆粒形貌。
　　在合成單分散鎳納

3、米顆粒的基礎上，本文采用溶劑蒸發(fā)法誘導鎳納米顆粒自組裝，實現(xiàn)了不同尺寸鎳納米顆粒各自在銅網(wǎng)碳膜基底和硅片基底上的自組裝，以及初步嘗試了兩種尺寸鎳納米顆粒的雙尺寸自組裝。通過透射電鏡表征銅網(wǎng)碳膜組裝樣品形貌，觀察到鎳納米顆粒主要以hcp方式堆積，呈現(xiàn)hcp結構{001}面的投影形貌;通過掃描電鏡表征硅片樣品，觀察到多層有序組裝結構;通過小角X射線衍射表征硅片樣品，進一步證實了組裝樣品中存在長程周期性有序結構。在改變?nèi)軇┓N類得到的銅網(wǎng)碳膜樣