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氧化锌纳米阵列的制备及性能研究(2)

时间:2019-08-05 19:31来源:毕业论文
2.1实验部分 18 2.1.1实验试剂 18 2.1.2氧化锌纳米阵列的制备和银负载氧化锌的的制备 19 第3章 结果与讨论 22 3.1 XRD表征 22 3.2 SEM表征 22 3.3光学性质表征 24 3.


2.1实验部分    18
2.1.1实验试剂    18
2.1.2氧化锌纳米阵列的制备和银负载氧化锌的的制备    19
第3章 结果与讨论    22
3.1 XRD表征    22
3.2 SEM表征    22
    3.3光学性质表征    24
3.3.1 紫外-可见光谱分析    24
3.3.2 荧光光谱分析    25
3.3.3 光催化制氢实验    26
3.4本章结论    27
第4章 全文总结及展望    29
致谢    30
参考文献    31
第一章 绪论
1.1引言
近年来,人们对一维Zn0纳米材料的研究口益增多,由于其具有较高的化学稳定性和较好的生物兼容性,同时在室温下具有较大的导带宽度(E g=3.4eV)和较高的电子激发结合能(60 m eV)及光增益系数(300 cm-1)而使其具有独特的催化、电学、光电学、光化学性质,受到了极大的关注,其在太阳能电池、表面声波和压电材料、微纳米电源、场发射、纳米激光、波导、紫外光探测器、光学开关、逻辑电路等领域展示出极大的应用潜力[1]。  
 本章会对一维氧化锌纳米材料的结构、形貌、制备、改性、应用以及本论文的研究思路和研究内容进行简略介绍。
     氧化锌纳米阵列具有如快速的电荷传输能力、化学稳定性、较好的生物兼容性、等方面的优点,在太阳能电池、传感器、场发射、光电设备、光催化等领域有着巨大的发展潜力。对氧化锌纳米阵列的进一步研究、改性必然能不断提高其物理、化学性质,使其更加复合实际应用要求,不断扩展其应用范围。本论文的研究内容如下:
源-自*六'维:论.文]网[www.lwfree.cn

    (1)采用水热合成法制备ZnO纳米线阵列,通过SEM, TEM, XRD和紫外可见分光光度计等测试手段对制备所得产品进行分析表征,在此基础上对Zn0纳米线的直径、长度进行进一步调控以实现对其形貌的精确控制。
    (2)用光还原法在ZnO纳米线阵列顶端选择性生长Ag纳米纳米颗粒,然后对其形貌结构特征进行分析,并讨论其成形机理,通过光电性能测试对比Ag纳米颗粒负载前后ZnO纳米线阵列的光电性能变化[2]。
(3)尝试在ZnO纳米线阵列上沉积Ag纳米结构,制备具有特殊结构的复合材料,对这种特殊的纳米材料的形貌和结构特征用SEM, XRD等测试手段分析其结构组成,然后经过实验讨论特殊结构的形成机理,最后测试复合材料的可见光光电性能。

1.2一维纳米材料的性能及简介
1.2.1简介
一维纳米材料是指在两维空间维度上是纳米维度,在第三维度上是宏观意义上的维度的新型纳米材料,其包括纳米棒、纳米纤维、纳米管和纳米阵列等材料。对一维纳米材料的发现和研究己经具有数十年的历史,最早在1970年法国科学家就制备出半径为7纳米的碳纳米纤维,随着扫描隧道显微镜(S T M)、原子力显微镜(AFM)等表征手段的出现推动纳米科技不断向前发展[3]。由于一维纳米材料出色的光学性能、磁学性能、力学性能、电学性能、光电性能等性质,使其在电化学、光催化、光致发光、及各种传感器等领域展示出极大的发展潜力。现如今,很多纳米结构材料的研究己经开始从实验室走向实际应用,据统计,到了九十年代后期,利用纳米科学技术制造的的纳米产品的营业额己经超过500亿美元(大约3000亿人民币)。
1.2.2纳米材料的性能
一维纳米材料作为一种新型材料,是一种亚稳态物质,其介于宏观物质与微观原子或分子之间,并且具有不同于传统材料所的独特的物理、化学性质。在一定尺寸范围内,与其它纳米材料都表现出一系列特殊的效应:表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应以及宏观量子隧道效应。这些基本效应随着一维纳米材料种类的不同而又有很大的差异。 氧化锌纳米阵列的制备及性能研究(2):http://www.lwfree.cn/huaxue/20190805/37068.html
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