無機(jī)功能材料的濕化學(xué)法制備工藝.pdf

1、近年來，人們?cè)谘芯课⒓{米材料的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，微納米材料的性能不僅與其尺寸大小有關(guān)，維度、表面結(jié)構(gòu)、暴露晶面等眾多與形貌相關(guān)的因素對(duì)物質(zhì)的電、磁、光、聲、熱、力等性質(zhì)也有著不可忽視的影響。比如，一維微納米結(jié)構(gòu)的量子尺寸效應(yīng)以及各向異性，賦予材料獨(dú)特的物理性質(zhì)；空心微納米結(jié)構(gòu)具備較高的比表面積，使材料在催化、輸送等方面具有很大的優(yōu)勢。本論文以無機(jī)功能微納米材料為研究主體，以濕化學(xué)合成策略為手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)五氧化二鈮以及硼酸鎂微納結(jié)構(gòu)

2、的控制合成。本論文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面： (1)設(shè)計(jì)了一條以水和乙醇的混合溶劑為反應(yīng)體系，通過一種簡便、通用的水熱均相沉淀法制備出了Nb2O5棒狀材料。研究表明，當(dāng)有乙醇加入反應(yīng)體系時(shí)，Nb2O5棒的直徑比沒有乙醇加入時(shí)的直徑大。采用Nb2O5棒為模板，進(jìn)行兩步反應(yīng)，合成出了Nb2O5管狀結(jié)構(gòu)。 (2)在微波輔助加熱條件下，以乙二胺為沉淀劑，通過簡單沉淀反應(yīng)，得到了鈮酸球形材料，并通過調(diào)節(jié)沉淀劑的用量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鈮酸

3、球形前驅(qū)物直徑的調(diào)控；對(duì)鈮酸前驅(qū)物進(jìn)行水熱處理以及燒結(jié)處理，制備出了正交相Nb2O5空心球。另外，通過常溫下的沉淀反應(yīng)，還合成出了具有表面多孔結(jié)構(gòu)特征的棒狀(NH4)3Nb(O2)2F4前驅(qū)物。 (3)通過簡單的水熱反應(yīng)制備出了堿式硼酸鎂納米晶須以及水合硼酸鎂空心球納米結(jié)構(gòu)。研究表明，堿不僅作為反應(yīng)原料，還作為形貌調(diào)控劑；堿的用量對(duì)產(chǎn)物的組分和形狀起到最至關(guān)重要的作用。在較高的堿濃度下，合成出了堿式硼酸鎂納米晶須；在相對(duì)較低的堿