納米氧化鋅的合成與銅元素的摻雜及其性質(zhì)的研究.pdf

1、眾所周知，納米氧化鋅顆粒是一種面向21世紀(jì)的新型多功能的納米材料，由于氧化鋅的顆粒尺寸的納米化，導(dǎo)致了顆粒的比表面積急劇增加，這就使得納米氧化鋅產(chǎn)生了一些相對其他材料比較特殊的性質(zhì)，例如：表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)等，而這些性質(zhì)在科技領(lǐng)域有許多新的用途。本文通過超聲微波以及水熱法合成了多種形貌的氧化鋅，并且將銅元素?fù)饺牒铣傻难趸\中來探索其各種性質(zhì)的變化。簡單的說，本文主要包括以下內(nèi)容：
　　 1、以硝酸鋅為原料合成堿式硝酸鋅前驅(qū)物

2、，加入一系列離子液體為導(dǎo)向劑，分別以超聲微波法和水熱法合成一系列不同形貌的納米氧化鋅顆粒，通過改變離子液體的種類與用量、改變實驗的超聲時間和微波時間來調(diào)控合成氧化鋅的形貌。通過SEM來表征產(chǎn)物具體的形貌特點，通過XRD來表征合成氧化鋅的晶體結(jié)構(gòu)、純度和顆粒大小，通過XPS來檢測中間產(chǎn)物ZnOHF中F元素的存在及ZnO產(chǎn)物的純度，通過紫外-可見吸收光譜來觀察產(chǎn)物的光吸收能力，計算帶隙能，通過PL光譜來研究產(chǎn)物的熒光性能，通過光催化降解有機(jī)

3、物實驗來研究ZnO產(chǎn)物的光催化活性。研究發(fā)現(xiàn)，不同形貌的ZnO具有不同的熒光性能及光催化活性。
　　 2、分別以超聲微波法和水熱法為基本實驗方法，通過摻雜堿式前驅(qū)物和摻雜氧化鋅兩種方法分別將銅元素?fù)诫s到氧化鋅中以得到系列含有少量氧化銅的氧化鋅產(chǎn)物。通過SEM來對比摻雜前后的物質(zhì)的形貌的變化，通過XRD和XPS來對比摻雜前后物質(zhì)組成的變化，通過紫外-可見吸收光譜來對比摻雜前后物質(zhì)的光吸收能力及帶隙能的變化，通過PL光譜來研究摻雜前