氧化銀、銀、氧化亞銅微納米顆粒的形貌和尺寸控制.pdf

1、各向異性是單晶的一個基本性質(zhì)，不同的表面具有不同的原子密度，展現(xiàn)出不同的性質(zhì)，因此對于同一種材料，控制其形貌和裸露表面可調(diào)控它的某些物理化學性質(zhì)。對于納米材料，不僅形貌對納米材料的性質(zhì)有影響，尺寸及尺寸的分布對納米材料的性質(zhì)也有影響。例如，與大塊材料相比，SiC納米材料的吸收光譜存在“藍移”現(xiàn)象，而NiO納米材料與大塊材料相比吸收光譜存在“紅移”現(xiàn)象。但是如果顆粒的尺寸不是單分散的，就很難對納米材料的性質(zhì)作定性分析，因此調(diào)控納米材料的形

2、狀和尺寸及尺寸分布具有重要意義。 本論文正是基于晶體生長的基本原理，以調(diào)控微納米顆粒的尺寸和合成不同裸露晶面的晶體為目標，制備了一些重要的半導體材料和金屬材料，并就其機理進行探索。此主要包括以下幾個方面的內(nèi)容： 一、采用液相沉淀法，利用銀氨溶液和氫氧化鈉溶液合成了不同形貌、不同尺寸的氧化銀微納米材料，并對其進行了XRD、SEM、HRTEM、紫外—可見—近紅外光譜表征，同時分析了反應物比例、反應物濃度、反應溫度及反應時間對

3、氧化銀顆粒形貌和尺寸的影響，并且考察了十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、’聚乙烯吡咯啉酮(PVP)兩種表面活性劑對氧化銀顆粒的影響，并對其形成機理進行了初步探討。實驗表明，隨著反應物濃度的降低，氧化銀顆粒的形貌由八面體、削角八面體過渡到立方體；并且隨著濃度的降低，氧化銀顆粒的尺寸逐漸減小。隨著氫氧化鈉濃度的增加，氧化銀八面體、削角八面體和立方體變成了以八面體、削角八面體和立方體為框架的花狀結構。隨著反應溫度的升高和靜置時間的延長，氧化銀

4、十八面體轉(zhuǎn)化為十二面體；分析表明，氧化銀十八面體是動力學穩(wěn)定的結構而十二面體是熱力學穩(wěn)定的結構，動力學穩(wěn)定的形貌可以通過反應時間的延長和反應溫度的升高變成熱力學穩(wěn)定的形貌。 二、在常溫條件下，以硝酸銅為原料，以聚乙烯吡咯啉酮(PVP)為表面活性劑，利用硼氫化鉀的還原作用，設計合成了重要的半導體氧化亞銅微納米材料，對其進行了XRD、SEM、HRTEM的表征；對其形狀變化和尺寸控制的機理進行了初步探討；并考察了微量氯離子對氧化亞銅顆

5、粒形貌的影響，對其生長機理進行了探索，初步考察了氧化亞銅顆粒不同顏色間的差別。 三、用液相沉淀法，采用銀氨溶液和聚乙烯吡咯啉酮(PVP)溶液制備了銀納米片和銀多重孿晶，并對其進行了XRD、SEM、HRTEM表征，同時考察了反應溫度對銀形貌的影響，常溫下得到有尾巴的片，從片的高分辨圖中得到了1/3{422}晶格相，說明1/3{422}衍射點的出現(xiàn)是由于層錯引起的；在溫度升高時得到銀多重孿晶，說明多重孿晶是熱力學穩(wěn)定的，而片是動力學