纳米SnO2,Zn2SnO4的制备与 Cu3Mo2O9电化学传感器研究

摘要

纳米材料尤其是半导体金属氧化物以其独特的物理和化学性质已成为研究热点。如何控制纳米材料的形貌、尺寸、化学组成和晶体结构在纳米材料的合成制备过程中显得尤为重要。半导体金属氧化物SnO2和Zn2SnO4都是重要的宽带隙半导体(Eg=3.6eV),由于其优异的光化学和电化学性质在诸多领域中发挥了很大的用途,如在气敏材料、太阳能电池、锂离子电池以及透明导电电极等方面有着很大的应用前景。
　　 水热法是一种比较理想的制备纳米材料的方法。在水热法过程中,可通过调节反应温度、处理时间、溶液成分、碱性强度、表面活性剂的种类等因素,来达到有效地控制反应和晶体生长特性的目的。材料的形貌和粒子的大小对材料的物理和化学性质具有重大的影响。
　　 1.采用简单水热法成功制备了三维花状SnO2纳米粉体,以SnCl2·2H2O为初始原料,NaOH作为矿化剂,水和乙醇混合溶液作为溶剂,适量的葡萄糖作为添加剂,就可以制备出三维花状SnO2结构,发现该结构是由200-300nm的纳米棒自组装而成的。并考察了不同水热条件下对产物形貌和结构的影响,提出可能的生长机理。
　　 2.以SnCl2·2H2O与Zn(NO3)2·6H2O为初始原料,NaOH为矿化剂,采用简单水热法成功制备了立方尖晶石结构的Zn2SnO4,分别考察了不同反应温度,反应时间,以及不同碱性条件下对产物形貌和结构的影响。对各种条件下的产物进行形貌和结构分析,提出可能的生长机理。
　　 3.以NaMoO4·2H2O和CuSO4为原料,在表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的辅助作用下,用简单水热法合成制备钼酸铜Cu3Mo2O9纳米片,我们将所制备的钼酸铜纳米材料和生物相容性膜如Nafion共同修饰玻碳电极,考察了肌红蛋白对TCA电催化活性,达到预期效果。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 纳米SnO2的研究现状

1.2.1 SnO2的性质

1.2.2 纳米SnO2的合成方法

1.2.3 纳米SnO2粉体的应用

1.3 锡酸锌的研究进展

1.3.1 简介

1.3.2 Zn2 SnO4的结构与性质

1.3.3 Zn2SnO4最新研究进展

1.4 选题背景和研究内容

第二章 三维花状SnO2微昌液相合成及机理研究

2.1 引言

2.2 实验部分

2.2.1 试剂及仪器

2.2.2 基本实验过程

2.2.3 结构表征

2.3 结果与讨论

2.3.1 物相分析

2.3.2 反应条件对产物的影响

2.3.3 SnO2三维花状结构的形成机理

2.4 本章小结:

第三章 锡酸锌制备及表征

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 试剂和仪器

3.2.2 制备方法

3.2.3 结构表征

3.3 结果与讨论

3.3.1 样品的XRD分析

3.3.2 形貌和尺度分析

3.3.3 不同pH值对产物的影响

3.3.4 不同反应温度对产物的影响

3.3.5 不同反应时间对产物的影响

3.4 锡酸锌纳米片的生长机理探讨

3.5 本章小结

第四章 钼酸铜纳米片的水热合成及其电化学传感器研究

4.1 引言

4.2 实验部分

4.2.1 试剂和仪器

4.2.2 钼酸铜的制备

4.3 产物结果分析和讨论

4.3.1 产物的SEM图

4.3.2 产物的XRD图

4.4 电化学测试

4.4.1 电极的制备

4.4.2 循环伏安法测试

4.4.3 交流阻抗测试

4.4.4 扫描速度对Mb电化学行为的影响

4.4.5 电催化三氯乙酸

4.5 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢