学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

利用离子液制备几种半导体纳米材料的研究

作　者: 陶晓军
导　师: 吴拥中
学　校: 山东大学
专　业: 材料学
关键词: CdS ZnS PbTe 离子液 微波加热 纳米材料 可控制备
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 44次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


纳米材料的制备方法有很多,如气相法、模板法、微波法等。但是,有些方法需要使用易挥发的有机溶剂或需要较苛刻的反应条件,这会对环境造成污染或增加生产成本。因此,可以采用作为绿色溶剂的离子液体来取代易挥发的有机溶剂作为纳米材料制备中的反应介质。探索离子液体在纳米材料制备中的应用,有利于发展出工艺简单、环境友好的绿色制备方法,多种纳米结构等在离子液体中相继成功制备。目前,有关离子液体在无机纳米材料制备中应用的研究已成为一个研究热点。微波加热法因具有加热速率快、反应时间短、可以提供更均匀的温度分布和增大产物的结晶度等优点而受到普遍的重视。因此在本论文中我们采取了在离子液体系中微波加热法制备了多种纳米材料。1.利用离子液前驱体,采用微波加热,快速反应合成出CdS纳米结构以及球形ZnS微纳米颗粒,并对两种纳米晶体进行XRD测试,检测其组成,计算出了其晶格常数,并与标准卡片进行了对比,基本吻合；利用EDS分析了两种产物的成分,均符合化学式组成；用FESEM对其形貌进行了表征,并对反应时间、反应温度、反应物浓度等因素对纳米晶形貌的影响进行了研究,通过实验结果的分析提出了其可能的反应机理。2.采用微波快速加热应制备PbTe分级结构,研究不同反应条件下PbTe的生长规律。用XRD检测产物的物相,用FESEM观察产物的形貌,用EDS检测其成分,根据这些结果简单分析了产物形成过程。反应所生成的PbTe呈现多种形貌,随反应条件变化,包括漏斗状结构、花状结构和树枝状结构。研究了加入离子液体对反应进程和产物结构和性能的影响,发现加入离子液后的体系有着不相同的形貌,但晶型更加规则,晶体表面更加规则。对所制备的PbTe分级结构纳米晶体作了电化学性能测试。3.采用微波加热首先制备一维的Te纳米线和Te纳米棒,并利用XRD, SEM, HRTEM表征其物相结构,研究了Te纳米线和Te纳米棒的吸收和荧光性能。并分别以Te纳米线、Te纳米棒为模板制备PbTe纳米线和PbTe纳米棒,并分析其物相结构。对PbTe纳米线和PbTe纳米棒进行了电化学测试,在PbTe纳米线中出现一个氧化峰和一个还原峰。在PbTe纳米棒样品中,出现了一个氧化峰,没有出现还原峰,和PbTe纳米棒的CV曲线相比,氧化峰的位置出现在更正的电势,说明此样品中PbTe更易被氧化,而难被还原。

全文目录


摘要  7-9
Abstract  9-11
第一章 绪论  11-28
  1.1 离子液体研究进展  11-13
    1.1.1 离子液体的发展历史  11
    1.1.2 离子液体的制备  11-13
    1.1.3 离子液体的应用  13
  1.2 纳米材料研究进展  13-20
    1.2.1 纳米材料的发展  13-14
    1.2.2 纳米材料的特殊效应  14-16
    1.2.3 纳米材料的物理特性  16-18
    1.2.4 离子液体在纳米材料制备中所具有的特点  18-19
    1.2.5 离子液体在纳米材料制备中的应用  19-20
  1.3 CdS、ZnS、PbTe纳米材料的构型以及制备方法  20-26
    1.3.1 CdS、ZnS、PbTe纳米材料的晶体结构  20-22
    1.3.2 CdS、ZnS、PbTe纳米材料的制备方法  22-26
  1.4 本论文的选题依据和主要研究内容  26-28
    1.4.1 选题依据  26-27
    1.4.2 研究内容  27-28
第二章 利用离子液前驱体制备CdS、ZnS纳米晶  28-40
  1 引言  28
  2 实验部分  28-30
  3 结果与讨论  30-38
    3.1 CdS纳米晶体  30-34
      3.1.1 CdS纳米晶体的物相结构和成分分析  30-32
      3.1.2 反应时间对产物微观形貌的影响  32-34
    3.2 ZnS纳米晶体  34-38
      3.2.1 ZnS纳米晶体的物相和成分分析  34-35
      3.2.2 反应物浓度对产物微观形貌的影响  35-37
      3.2.3 反应时间对产物微观形貌的影响  37-38
  4 本章小结  38-40
第三章 分级结构PbTe的制备与表征  40-57
  1 引言  40
  2 实验部分  40-41
  3 结果与讨论  41-56
    3.1 非离子液体系制备分级结构PbTe  41-47
      3.1.1 分级结构PbTe的物相结构和成分分析  41-43
      3.1.2 反应温度对产物物相和微观形貌的影响  43-45
      3.1.3 反应时间对产物微观形貌的影响  45-46
      3.1.4 NaOH浓度对反应微观形貌的影响  46-47
    3.2 离子液体系制备分级结构PbTe  47-54
      3.2.1 PbTe分级结构的物相结构和成分分析  47-49
      3.2.2 反应时间对产物PbTe微观形貌的影响  49-51
      3.2.3 离子液用量对反应产物PbTe形貌的影响  51-53
      3.2.4 固定离子液用量改变反应时间对产物PbTe形貌的影响  53-54
    3.3 分级结构PbTe的电化学性能测试  54-56
  4 本章小结  56-57
第四章 一维PbTe纳米材料的制备与表征  57-76
  4.1 一维eT纳米材料的制备  57-67
    1 引言  57
    2 实验部分  57-59
    3 结果与讨论  59-67
      3.1 Te纳米线  59-64
        3.1.1 Te纳米线的物相和形貌分析  59-62
        3.1.2 Te纳米线的光学性能研究  62-64
      3.2 Te纳米棒  64-67
        3.2.1 Te纳米棒的物相和形貌分析  64-66
        3.2.2 Te纳米棒的紫外-可见吸收分析  66-67
      3.3 小结  67
  4.2 一维PbTe纳米材料的制备  67-76
    1 引言  67
    2 实验部分  67-69
    3 结果与讨论  69-76
      3.1 PbTe纳米线  69-71
        3.1.1 PbTe纳米线的物相和形貌分析  69-71
      3.2 PbTe纳米棒  71-73
        3.2.1 PbTe纳米棒的物相和成分分析  71-73
      3.3 一维PbTe的电化学性能测试  73-75
      3.4 小结  75-76
第五章 总结与展望  76-78
  主要结论  76-77
  有待进一步开展的工作  77-78
参考文献  78-88
致谢  88-89
学位论文评阅及答辩情况表  89

相似论文

  1. 微波加热焚烧法处理沥青烟气的研究,X701
  2. 碳纳米材料在痕量元素分离富集与分析中的应用研究,TB383.1
  3. 普鲁士蓝复合纳米材料的制备、表征及应用,TB383.1
  4. 纳米包装及加工技术对茶叶保鲜品质的影响,TS272
  5. 单片机AVR运用开发,TP368.12
  6. 基于绿色化学理念的纳米硫化镉的合成及应用,O614.242
  7. Eu3+和纳米Eu2O3对人肝细胞和肝癌细胞生长的影响,R735.7
  8. 氧化铈基材料的制备和表征及其性能研究,TB383.1
  9. 氧化钨基纳米材料的制备与气敏性能研究,TB383.1
  10. 低维纳米材料的低热固相法合成与表征,TB383.1
  11. ZnO掺杂效应的第一性原理研究,O614.241
  12. 纳米改性植物灭螺剂的制备及其灭螺增效性能的研究,TQ453
  13. 基于离子液枝载技术的β1，6-葡聚寡糖的合成,O621.3
  14. 钒氧化物纳米材料的合成、表征及催化性能,TB383.1
  15. Co3O4/Al2O3纳米材料的合成、表征及对罗丹明B的催化降解作用,TB383.1
  16. 一维纳米材料的湿敏性能研究,TB383.1
  17. 四种氧化物纳米材料在自然沉降过程中对大肠杆菌毒性研究,R318.08
  18. 血红蛋白的固定化及其过氧化物酶活性研究,Q814
  19. 纳米PbTe高压下热电性能研究,O469
  20. 纳米TiO_2可控制备及其光催化性能研究,X13
  21. 新型纺织浆料的制备及性能研究,TS103.846

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