低維過渡金屬硫族納米材料的液相控制合成、表征以及性質(zhì)研究.pdf

1、在眾多的半導(dǎo)體納米材料中，ZnS納米材料以其優(yōu)良的光電性能引起了許多科學(xué)家的極大關(guān)注。用有機物對ZnS納米粒子表面進行修飾，改變反應(yīng)條件實現(xiàn)對ZnS納米粒子的形貌、粒徑大小及組裝成一維納米結(jié)構(gòu)的方式進行控制，可以得到具有優(yōu)良光學(xué)電學(xué)性能的材料。本文選擇ZnS納米體系為研究對象，側(cè)重于有機物包覆ZnS形成有機/無機復(fù)合材料，通過一系列測試研究其生成機制，結(jié)構(gòu)，熱穩(wěn)定性等，并且比較其與純硫化鋅納米結(jié)構(gòu)的光致發(fā)光性質(zhì)比較。
　　 自然

2、界中，二氧化錳以很多結(jié)晶形態(tài)存在，例如α、β、γ和δ相等，且它們都具有很突出的特性，廣泛的應(yīng)用在催化劑、離子篩尤其是鋰錳氧電池上作為電極材料，但是關(guān)于ε相二氧化錳的研究還很少，科學(xué)家對其研究還不是很完善，結(jié)構(gòu)也不是很明確，在本文工作中，成功合成了ε相二氧化錳納米線，并且本文對控制合成ε-MnO2納米線進行了研究，并且研究了反應(yīng)條件對產(chǎn)物形貌和相的影響，以及不同產(chǎn)物的磁性對比。以下是本論文的主要研究內(nèi)容：
　　 1.在160℃水熱

3、條件下，利用七水硝酸鋅和巰基乙酸作為反應(yīng)原料制備了一種新型的無機/有機(I/O)納米復(fù)合材料(ZnS/NaSCH2COONa)。我們利用SEM、TEM、XRD、XPS、IR和XAFS來表征和分析這種新型無機/有機復(fù)合材料的形貌、微觀結(jié)構(gòu)和形成機制，硫化鋅納米晶粒的直徑大約為4.5 nm并且均勻的分布在納米帶中，經(jīng)過水熱處理，這些無機/有機納米帶將分解為直徑大約為300 nm的近似單分散的硫化鋅球狀納米結(jié)構(gòu)。光致發(fā)光譜(PL)被用來研究這

4、種復(fù)合納米帶的光學(xué)特性，較之于纖維鋅礦的硫化鋅球狀納米結(jié)構(gòu)，這種無機/有機復(fù)合材料在425 nm處有一明顯增強的發(fā)射峰，表明其在發(fā)光材料領(lǐng)域內(nèi)的潛在應(yīng)用價值。
　　 2.我們通過控制硝酸錳溶液的濃度，使其進行簡單的水熱分解反應(yīng)便可制備出ε-MnO2納米線，這些納米線產(chǎn)品長度可達幾十微米，并且直徑在20到100nm范圍。我們使用X射線衍射以及透射電鏡研究產(chǎn)物的形成機制和反應(yīng)條件的影響。產(chǎn)物在25 K的磁矯頑力為500 Oe，表明其