金屬氧化物一維納米材料制備與性能研究.pdf

1、近年來，納米尺度結構的氧化物，尤其是納米管、納米線、納米棒、納米帶等形貌特征的金屬氧化物，因擁有奇異的性能特征，引起了科技領域的廣泛關注。一維納米材料在物理、生命、工程等交叉學科領域應用前景廣闊，因此備受關注。 本文提供了3種實驗體系進行了一維納米結構的金屬氧化物的制備研究，合成了各種形貌特征的帶狀一維納米結構。 利用SiO2材料為襯底，高分子金屬絡合物為前軀體，經過一系列熱處理工藝，成功的合成了包括ZnO、MgO、Ni

2、O、PbO、Mn2O3、Co2O3、CuO、Fe2O3在內的8種一維納米結構金屬氧化物。分析了前驅體溶液的混合濃度、混合均勻程度、熱處理溫度、熱處理時間、襯底種類等因素對合成一維納米結構的金屬氧化物的影響。 本文報道了一種新的制備工藝一“熔點法”。在600℃溫度下，利用金屬Zn一步合成了長度大約10μm，厚度30～50nm的ZnO針狀納米帶結構。并分析了熱處理溫度、保溫時間、升溫速度、升溫方式對產物形貌的影響。研究表明熱處理目標

3、溫度600℃，升溫方式為漸進式升溫為一步合成ZnO針狀納米帶結構的最佳方案。 利用表面覆蓋ZnO納米晶的金屬Zn片作為襯底，以Zn2+和PVA組成的高分子絡合物(MMC)為前軀體，經過一步法600℃熱處理2h，成功合成了形貌特征均勻的納米草狀結構。并通過AFM進行了一維納米結構ZnO力學性能初步的探索，發(fā)現了一維納米結構不同于宏觀物體的奇特力學特性。 利用PL譜表征分析，研究了不同方法制備出的各種形貌帶狀ZnO一維納米結