氧化锌微米笼的制备、结构表征和性能研究

摘要

氧化锌是一种很有前途的半导体材料，它的带隙能为3.37eV，因此，许多研究集中在控制其尺寸和形貌，以获得更好的光电性质。 空心结构ZnO的合成，尤其是空心球和笼，引起了国内外研究者的广泛兴趣。因为纳米至微米级的空心结构ZnO半导材料在催化材料、光电子器件、药物运载、气体敏感器等方面有着广泛的应用前景。 本文合成了一种新颖的ZnO半导体微结构。首次在没有模板的情况下，在正丁醇的作用下，利用简便水热法一步合成了由纳米管组成的六角菱形ZnO微米笼，对产物的结构和形貌做了XRD和SEM分析。发现反应温度和反应时间以及正丁醇的用量对ZnO晶体的形貌和生长习性具有很大的影响。这些ZnO微米晶体的生长习性与其六方相的P6<,3mc>空间构型密切相关，同时还显示了较好的光催化活性和光学性能。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1纳米材料的简介

1.1.1 纳米材料的分类

1.1.2 纳米材料的特性

1.1.3 纳米材料的发展概况

1.1.4 纳米材料的制备方法[8]

1.1.5 纳米结构材料的发展

1.1.6 纳米材料的应用领域及前景

1.2水热法简介

1.2.1水热法定义

1.2.2 水热反应的机理

1.2.3水热法的特点

1.3氧化锌纳米材料的特性及其应用

1.3.1 氧化锌纳米材料的独特属性

1.3.2 氧化锌纳米结构材料的研究进展

1.4本文的研究思路与主要研究内容

参考文献

第二章 氧化锌微米笼的制备与结构表征

2.1 引言

2.2实验过程与测试表征

2.2.1 实验装置

2.2.2试剂及其来源

2.2.3样品合成过程

2.2.4 样品测试与表征

2.3结果分析与讨论

2.3.1 在不同温度、不同的正丁醇浓度下ZnO的合成

2.3.2 时间的影响

2.3.3 正丁醇浓度的影响

2.3.4 增大正丁醇浓度、延长反应时间后对ZnO形貌的影响

2.3.5温度的影响

2.3.6瓷片的作用

2.3.7 小结

参考文献

第三章 氧化锌微米笼的性能

3.1光催化性能

3.1.1 纳米ZnO光催化反应的基本原理

3.1.2 影响纳米ZnO光催化降解的因素

3.1.3 ZnO微米笼的光催化活性

3.2室温荧光性能

3.2.1 纳米材料的光学性能

3.2.2 纳米ZnO的光学性能

3.2.3 ZnO微米笼的室温荧光性质

3.2.4 NB浓度和反应时间对PL的影响

3.2.5 小结

参考文献

附录论文中缩写说明

致谢

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