学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

W/O反相微乳技术合成窄带系硫化物纳米晶

作　者: 许志玲
导　师: 刘美英
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 无机化学
关键词: 硫化银 二硫化钼 硫化镉 反相微乳法 半导体纳米材料
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 50次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


过渡金属硫化物MoS2、PdS、Ag2S、Bi2S3和In2S3等具有较窄的能带系、高的光吸收系数及良好的化学稳定性,可以作为贵金属替代物用于光催化制氢领域,并显示了潜在的应用前景。采用纳米制备技术,制备形貌和尺寸可控的硫化物纳米晶,研究纳米晶晶面取向对电子传输的影响是非常值得的研究方向。本文在硫化物纳米晶的合成及光学性质方面进行了大量探索,取得以下主要研究成果:通过对不同微乳体系稳定性及增溶性的尝试和研究,本文选用TX-100/环己烷/正己醇/水反相微乳体系,以TAA （硫代乙酰胺）为硫源、AgNO3为银源,并在反应体系中加入六齿配体EDTA（乙二胺四乙酸）以调控Ag+的释放速度,在室温条件下合成了高晶化度、直径为2550 nm、长达数微米的蠕虫状Ag2S纳米晶。其紫外-可见吸收光谱显示该纳米晶在290 nm处呈现强吸收,与体相Ag2S（1240nm）相比,其吸收边发生了明显的蓝移,表明蠕虫状Ag2S纳米晶具有明显的量子尺寸效应。而且,通过调控微乳体系中ω0 （水与表面活性剂物质的量浓度之比）、Ag+与EDTA的物质的量的比、陈化时间等可以实现对产物尺寸和形貌的调控。采用TX-100/环己烷/正己醇/水反相微乳体系,以四硫代钼酸铵为前驱体,盐酸羟胺为还原剂,合成了直径为2060 nm的MoS2纳米晶,该MoS2纳米晶能够在微乳条件下自组装成长达数微米的链式结构。其紫外-可见吸收光谱显示该链式MoS2纳米晶分别在276 nm紫外区处出现一强吸收带和400 nm左右出现一宽的较弱吸收带,与其体相2H-MoS2 （1040 nm）相比,其吸收边发生了明显的蓝移,表明MoS2链具有明显的量子尺寸效应,这归因于MoS2纳米晶的纳米尺寸和链式形貌。本文还对用水热微乳法合成CdS纳米材料及CdS/Ag2S的复合纳米材料做了一些尝试性的实验。实验结果表明水热微乳法是一种在较低温度下制备纯六方相CdS纳米晶较有效的方法。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-23
  1.1 半导体纳米材料的研究进展  8-15
    1.1.1 半导体纳米材料的特性  8-10
    1.1.2 半导体纳米材料的制备  10-12
    1.1.3 金属硫化物半导体纳米材料在光催化方面的应用  12-13
    1.1.4 金属硫化物作为助催化剂对半导体光催化性能的影响  13-15
  1.2 微乳液技术制备半导体纳米材料  15-22
    1.2.1 反相微乳技术制备纳米材料的特性  16-17
    1.2.2 反相微乳法合成纳米材料的影响因素  17-20
    1.2.3 反相微乳法在制备金属硫化物半导体纳米材料的应用  20-22
  1.3 论文选题意义及目的  22-23
2 微乳体系的配制  23-28
  2.1 实验部分  23-27
    2.1.1 主要化学试剂及仪器  23
    2.1.2 CTAB/正丁醇/正辛烷/水微乳体系  23-25
    2.1.3 Triton X-100/环己烷/正己醇/水微乳体系  25-27
  2.2 小结  27-28
3 反相微乳法合成蠕虫状纳米材料Ag_2S(硫化银)  28-37
  3.1 实验部分  28-30
    3.1.1 主要化学试剂及仪器  28-29
    3.1.2 蠕虫状纳米Ag_2S 的制备  29-30
    3.1.3 产物测试仪器及条件  30
  3.2 结果与讨论  30-36
    3.2.1 不同硫源对产物晶相及形貌的影响  30-32
    3.2.2 不同配体对产物形貌的影响  32
    3.2.3 陈华时间对产物形貌的影响  32-33
    3.2.4 ω_0 对产物形貌的影响  33-34
    3.2.5 配体EDTA 的用量对产物形貌的影响  34-35
    3.2.6 紫外-可见光谱  35-36
  3.3 小结  36-37
4 反相微乳法合成链状结构纳米材料MoS_2(二硫化钼)  37-47
  4.1 实验部分  37-40
    4.1.1 主要化学试剂和仪器  37-38
    4.1.2 链状纳米MoS_2 的制备  38-40
    4.1.3 产物测试仪器及条件  40
  4.2 结果与讨论  40-46
    4.2.1 水热微乳处理对产物晶相的影响  40-41
    4.2.2 退火温度及酸度对产物晶相的影响  41-42
    4.2.3 退火温度及酸度对产物形貌的影响  42-43
    4.2.4 ω_0 值对产物形貌的影响  43-44
    4.2.5 陈华时间对产物形貌的影响  44-45
    4.2.6 紫外-可见光谱  45-46
  4.3 小结  46-47
5 水热微乳法制备纳米CdS 及CdS/Ag_2S 的探索性研究  47-54
  5.1 实验部分  47-50
    5.1.1 主要化学试剂与仪器  47-48
    5.1.2 微乳法及水热微乳法制备CdS 纳米材料  48-49
    5.1.3 CdS/Ag_2S 纳米复合材料的制备  49
    5.1.4 产物测试仪器及条件  49-50
  5.2 结果与讨论  50-53
    5.2.1 水热微乳法对产物CdS 物相的影响  50-51
    5.2.2 水热微乳法对CdS 产物形貌的影响  51
    5.2.3 CdS/Ag_2S 纳米复合材料的初步实验结果  51-53
  5.3 小结  53-54
结论  54-55
参考文献  55-63
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  63-64
致谢  64

相似论文

  1. 半导体纳米材料制备与性能研究,TB383.1
  2. 铋系复合氧化物纳米晶光催化剂的制备及表征,O643.36
  3. 1. 免疫磁性海藻酸钠复合微球的研制及在肿瘤早期诊断中的应用 2. BirA酶基因表达载体的构建、原核表达及表达产物的活性鉴定,R346
  4. 六铝酸盐催化剂的制备及其在新能源二甲醚催化燃烧中的应用,O643.36
  5. 锌基II-VI族半导体纳米材料分级可控生长、形貌和性能调控,O472
  6. 硒碲化合物半导体纳米材料的调控合成、结构与性能研究,TB383
  7. 半导体无机纳米材料的光学特性及其应用研究,TB383
  8. Ⅱ-Ⅵ族半导体纳米材料及纳米复合材料的合成与微结构研究,TB383.1
  9. 有机分子辅助的半导体纳米材料的控制合成与性能研究,TB383.1
  10. 锢基Ⅲ-Ⅵ族半导体纳米材料分级结构液相合成及性质研究,TB383.1
  11. 硫属化合物半导体纳米材料的调控合成、组装与性能研究,TB383.1
  12. 半导体微纳米材料及其复合材料的制备与性能研究,TB383.1
  13. 半导体CdS_（1-x）Se_x纳米材料的制备及其光吸收性能研究,O472.3
  14. 半导体纳米材料合成、表征和性能研究,TN304
  15. 低维半导体氧化物的制备、结构与性能研究,TN304
  16. PbS纳米材料光学非线性研究,TB383.1
  17. 金属氧化物半导体纳米材料NO_2传感器研究,TP212.2
  18. 金属氧化物纳米材料聚合物辅助合成及特性研究,TB383.1
  19. 半导体氧化物ZnO和CdO纳米材料的光学非线性研究,TN304.21
  20. PVD方法制备金属酞菁类纳米线及表征,TB383.1

中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
© 2012 www.xueweilunwen.com