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几种无机氧化物纳米棒的制备及其可能应用的初步研究

作　者: 周阿洋
导　师: 杨保俊
学　校: 合肥工业大学
专　业: 化学工艺
关键词: 纳米棒氢氧化镁氧化钼氧化钴催化降解亚甲基蓝
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 135次
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内容摘要

论文旨在探索在较温和的条件下制备一维无机氧化物纳米材料。在大量文献查阅的基础上,通过适宜的反应物、反应体系的选择和合成工艺条件的控制,在较温和的合成条件下合成了氢氧化镁纳米棒及六方相三氧化钼纳米棒、四氧化三钴纳米棒。采用x-射线衍射、透射电子显微镜、选区电子衍射、场发射扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜等现代测试技术对所制备的样品进行了相关的结构表征,初步探讨了可能的反应机理,并对所制备的三氧化钼纳米棒光催化降解亚甲基蓝废水的可能性进行了初步研究。主要研究内容归纳如下:1、以文献方法合成的碱式硫酸镁纳米棒为自牺牲模板,在常压和较低温度的条件下大规模地合成氢氧化镁纳米棒。2、以钼酸钠为原料,通过简单的液相脱水反应,首次在常压、较低温度下大规模合成了介稳的六方相MoO₃纳米棒。并对其光催化降解有机染料亚甲基蓝的性能进行了初步研究。日光光照条件下,所制备的MoO₃样品对亚甲基蓝溶液表现出良好的光催化降解性能,实验条件下,最大脱色率达到94.7%。3、以氯化钴原料,氢氧化钴纳米棒为模板大规模合成了Co₃O₄纳米棒。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-7
致谢  7-11
第一章绪论  11-20
  1.1 纳米材料的研究进展  11-15
    1.1.1 纳米材料概述  11-12
    1.1.2 纳米材料的性质、应用  12-15
  1.2 一维纳米结构材料的制备  15-18
    1.2.1 气相化学合成法  15
    1.2.2 热分解前驱体法  15
    1.2.3 电弧等离子体法  15-16
    1.2.4 微乳液法  16
    1.2.5 脉冲激光沉积和物理蒸发法  16
    1.2.6 水热法  16
    1.2.7 溶剂热法  16-17
    1.2.8 模板法  17-18
      1.2.8.1 沸石分子筛模板法  17-18
      1.2.8.2 多孔膜法  18
      1.2.8.3 碳纳米管模板法  18
      1.2.8.4 表面活性剂模板法  18
      1.2.8.5 自牺牲模板法  18
  1.3 本论文的选题背景和研究内容  18-20
第二章仪器及设备  20-22
  2.1 实验药品及仪器设备  20-21
    2.1.1 主要实验仪器及设备  20
    2.1.2 主要原料及药品  20-21
  2.2 样品的表征  21-22
    2.2.1 X-射线衍射(XRD)  21
    2.2.2 透射电子显微镜  21
    2.2.3 扫描电子显微镜  21-22
第三章低温液相合成路线制备氢氧化镁纳米棒  22-27
  3.1 引言  22
  3.2 实验部分  22-23
    3.2.1 碱式硫酸镁纳米棒前驱体的制备  22
    3.2.2 氢氧化镁纳米棒的制备  22-23
  3.3 实验结果与讨论  23-26
  3.4 本章小结  26-27
第四章低温液相合成路线制备六方相MOO_3纳米棒  27-33
  4.1 引言  27
  4.2 实验部分  27-28
    4.2.1 样品的制备  27-28
    4.2.2 降解亚甲基兰实验  28
  4.3 实验结果与讨论  28-32
  4.4 本章小结  32-33
第五章立方相CO_3O_4纳米棒的制备及电容性能的研究  33-38
  5.1 引言  33
  5.2 实验部分  33-34
    5.2.1 样品的制备  33
    5.2.2 电池正极的制膜  33-34
    5.2.3 扣式电池的组装  34
    5.2.4 充放电实验测样品的电化学性能  34
  5.3 实验结果与讨论  34-37
  5.4 本章小结  37-38
第六章结论及展望  38-39
参考文献  39-45
攻读硕士学位期间发表的论文  45-46

几种无机氧化物纳米棒的制备及其可能应用的初步研究

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