几种纳米材料的水热合成与表征

摘要

利用水热合成法我们成功地合成了： (1)BiFeO<,3-δ>内米材料，样品微观呈橄榄形，长大约600nm，宽大约300nm，在高温退火和电子束轰击下样品表现非常稳定： (2)Bi<,2>Fe<,4>O<,9>系列样品，通过调整合成温度和碱度能很好的控制产物的形貌，而且样品的择优生长取向可以通过调节反应体系中碱度来控制； (3)Tb(OH)<,3>纳米管、Sm(OH)<,3>和Eu(OH)<,3>纳米棒。Tb(OH)<,3>纳米管外径80～150nm，内径20～90nm，长度可达几个微米；Sm(OH)<,3>和Eu(OH)<,3>纳米棒直径28～35nm，长度只有100～500nm。 使用X射线衍射、扫描电子显微术、透射电子显微术以及选区电子衍射等分析技术，对这些样品的物相纯度、形貌、晶体结构完整性以及晶体生长方向等进行了详细的表征。此外，通过超导量子干涉仪，对样品磁学性能进行了分析。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引言

1.1纳米材料与纳米技术

1.1.1纳米与纳米结构

1.1.2纳米技术

1.1.3纳米材料

1.2纳米材料与纳米技术的发展概况

1.3纳米材料的特殊效应

1.3.1量子尺寸效应

1.3.2表面效应

1.3.3小尺寸效应

1.3.4宏观量子隧道效应

1.4纳米材料的制备方法

1.4.1液相法

1.4.2固相法

1.4.3气相法

1.4.4模板合成法

1.4.5自组装技术

1.5纳米材料的表征

1.5.1 X射线粉末衍射以及X射线衍射线线宽法(Scherrer公式)

1.5.2透射电子显微镜(TEM)和电子衍射技术

1.5.3扫描电子显微镜(SEM)

1.5.4能量色散X射线分析(Energy-dispersive X-ray analysis，EDX)

1.5.5扫描隧道显微镜(STM)

1.5.6红外光谱(IR)的傅立叶变换远红外光谱(FT-far-IR)

1.6纳米材料的应用

1.7本论文的研究目的和内容

第二章实验方法

2.1基于水热法的样品制备

2.1.1水热法的种类

2.1.2水热溶剂热合成流程

2.2表征手段

2.2.1 TEM的原理及应用

2.2.2粉末X射线衍射分析及X射线衍射线宽法

2.2.3其他表征手段

2.3实验仪器设备

第三章多铁性BiFeO3的合成、结构与磁性特征

3.1前言

3.2试验部分

3.3结果与讨论

3.3.1XRD物相分析

3.3.2 SEM和TEM显微结构分析

3.3.3 XPS元素价态分析

3.3.4磁性(SQUID)分析

3.4结论

第四章Bi2Fe4O9的合成、结构与磁性特征

4.1前言

4.2样品制备

4.3结果与讨论

4.3.1 XRD物相分析

4.3.2 SEM显微结构分析

4.3.3 Bi2Fe4O9样品的生长机制

4.3.4磁性(SQUID)分析

4.4结论

第五章稀土元素氢氧化物的水热合成与结构分析

5.1前言

5.2样品制备

5.3结果与讨论

5.3.1 XRD物相分析

5.3.2 TEM显微结构分析

5.4结论

结论

参考文献

科研成果及发表论文

致谢