硫化铋纳米材料制备研究进展

Bi2S3是一种重要的半导体材料,因其在热电设备、电子和光电子器件以及红外光谱学上的广泛应用而得到人们的极大关注。到目前为止,已经有很多种方法被用来合成Bi2S3纳米材料。综述了Bi2S3纳米材料的制备方法,主要有水热合成法、溶剂热法、离子液体辅助法、微波合成法等,并且对其发展趋势和前景进行了展望。     

不同形貌和结构In2S3微球的微波辅助法制备

以硝酸铟作为铟源,用硫代乙酰胺或者2-甲基硫代丙酰胺为硫源,在低温开放系统中采用微波辅助加热制备得到硫化铟(In_2S_3)微球。分别采用包括表面光电压谱(SPV)及紫外-可见漫反射(DRS)在内的诸多方法对产物进行表征,并探究了不同硫源及pH值对In_2S_3的结构、尺寸及光学性质的影响。以硫代乙酰胺作为硫源时,微波温度90℃下,制备得到实心In_2S_3微球;以2-甲基硫代丙酰胺为硫源时,微波温度85℃下,制备得到空心In_2S_3微球。空心In_2S_3微球的表面光电压高于实心,说明空心In_2S_3微球的光激发电荷分离效率优于实心。     

Bi2S3@BiOBr的原位合成及其可见光催化性能

采用溶剂热法合成BiOBr空心微球,并利用简单的离子交换原位生成Bi_2S_3,得到类核-壳结构的Bi_2S_3@BiOBr复合光催化剂。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(FE-SEM)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等手段对催化剂进行表征,并对其进行光电化学性能测试。实验表明,BiOBr与Bi_2S_3形成的异质结促进了光生载流子的转移和分离。Bi_2S_3@BiOBr在可见光作用下可以有效降解甲基橙,当Bi_2S_3的摩尔分数为8%时,样品具有最好的光催化性能。·O_2~-和h~+是Bi_2S_3@BiOBr光催化降解甲基橙的主要活性物种。     

纳米CuInS2光伏材料研究进展

三元系铜铟硫CuInS2(CIS)以其良好的光伏性能,成为太阳能电池领域的研究热点。从CIS结构出发,综述了CIS纳米材料合成的物理、化学方法,主要包括高温热解法、热注入法、水热和溶剂热法等化学方法以及微波加热等方法,并讨论了各方法的优缺点,最后展望了CIS纳米材料的发展趋势。     

Sb_2S_3纳米线的合成以及其在光降解和光电传感方面的应用

通过低温溶剂热法合成出氯化锑(Sb_2S_3)纳米线。通过XRD、SEM、TEM、SAED等微纳测试技术表征合成的Sb_2S_3样品,显示出合成的样品是单晶正交相的Sb_2S_3纳米线。此外,利用XPS分析技术研究了Sb_2S_3的电子价态,并通过紫外-可见光反射谱来计算Sb_2S_3纳米线的带隙大约为1.55eV。为了开拓Sb_2S_3的应用,研究了Sb_2S_3在可见光照射下催化降解罗丹明B(RhB),证明了Sb_2S_3纳米线具有良好的光催化降解效果。并且基于Sb_2S_3纳米线制作了一个光电器件,在间歇的光照下,该器件表现出了明显的光开关效应,响应时间和恢复时间都很短,低于280ms。这些研究成果表明所合成的Sb_2S_3纳米线在光催化、光电传感等领域具有潜在的应用价值。     

低温燃烧法制备Y2O3:Eu3+纳米材料的研究进展

低温燃烧法是制备氧化物纳米材料的一种很有应用前景的新方法,该法工艺简单、安全、省时、节能.Y2O3:Eu3 是一种重要的红色发光材料.阐述了低温燃烧法合成工艺的优点,其制备纳米材料Y2O3:Eu3 的特点,以及用该方法制备的纳米材料Y2O3:Eu3 的发光性能的研究进展.     

有机溶剂热法合成纳米材料的研究与发展

阐述了溶剂热合成技术的原理与特点,介绍了几种常用有机溶剂的性能及其在纳米材料制备中的研究应用现状,评述了典型纳米材料如新型沸石分子筛、Ⅲ-V族半导体及一维纳米材料等的溶剂热合成研究进展。并对有机溶剂热合成纳米材料的发展方向进行了展望,认为应进行纳米材料的结构性能和有机溶剂热化学合成技术间的联合研究。     

水热法合成Ag_2S/Bi_2S_3复合材料及其热电性能研究

采用水热合成法结合放电等离子烧结技术制备了Ag_2S/Bi_2S_3块体热电复合材料。采用XRD、SEM和TEM对合成粉末材料的相组成和微观形貌进行分析,闪光法和塞贝克系数/电阻测量系统测试复合块材的热电性能,系统地研究了Ag_2S的含量对Ag_2S/Bi_2S_3复合材料热电性能的影响。实验结果表明,水热法成功地合成了具有球形结构的Ag_2S/Bi_2S_3复合粉末;块体样品的塞贝克系数都为负,说明样品为n型半导体;适量的Ag_2S复合Bi_2S_3不仅有效地降低了材料的热导率,同时也提高了电导率;当Bi_2S_3与3%的Ag_2S复合时样品的热电优值(ZT值)最大,其在724K时的ZT值为0.23,为纯Bi_2S_3样品在该温度ZT值的2.3倍。     

无机-有机杂化纳米材料的控制合成与结构组装研究进展

综述了有机-无机杂化纳米材料的性能特点、制备方法、结构组装、应用前景以及最新的发展趋势,重点介绍了无机-有机杂化纳米材料的结构组装原理、特点.溶胶-凝胶法、插层法、纳米微粒填充法和原子转移自由基聚合法(ATRP)是杂化材料4种最主要的控制合成方法.与溶胶-凝胶法、插层法、纳米微粒填充法和ATRP等方法相比,自组装法合成无机-有机杂化纳米材料更便于精确调控纳米材料的结构和形态.     

Ce改性S_2O_8~（2-）/Al-Zn-O固体酸的制备和催化性能

采用溶胶-凝胶法合成了S_2O_8~（2-）/Al-Zn-Ce-O固体酸催化剂,借助IR、XRD、TG/DSC和SEM对其结构和性能等进行了表征与分析,研究了Ce的加入对催化合成乙酸正丁酯的催化活性和重复使用稳定性的影响。结果表明,与S_2O_8~（2-）/Al-Zn-O固体酸相比,S_2O_8~（2-）/Al-Zn-...     

一维ZnO纳米材料的溶液法合成及光催化性能的研究现状

溶液法合成一维ZnO纳米材料是目前最常用、最经济的方法。综述了溶液法合成一维ZnO纳米材料的流程、原理以及制备工艺对一维ZnO形貌和结构的影响,并对其光催化性能的研究现状及发展趋势进行了总结和展望,为开展溶液法合成一维ZnO纳米材料及性能研究提供一定的指导。     

微波辅助合成法制备过渡金属氧化物纳米材料的研究进展

近年来,随着制备高纯度的先进复杂纳米材料的要求愈发提高,微波辅助合成法已逐步表现出巨大的发展前景。微波合成法制备的纳米材料具有较高的纯度、更窄的粒径分布和更为均一的形态等优异特性,这使得该方法在许多领域获得了广泛的应用。综述了微波合成法制备纳米材料的工作机制、应用现状和研究进展,分类阐述了在水溶液、多元醇、离子溶液体系下制备过渡金属氧化物的新进展,重点讨论了微波辅助合成法制备α-Fe_2O_3和TiO_2先进纳米材料及其在锂离子电池、光催化中的应用,最后展望了微波合成法的发展趋势及面临的挑战和机遇。     

硫化铋微米花的制备及其光响应性能

采用混合溶剂热合成法成功制备直径为4μm的Bi_2S_3微米花。研究不同反应时间和溶剂比对产物形貌的影响。另外,以玻璃为基底,利用Bi_2S_3微米花和ITO电极,通过简单滴涂的方法组装了一种光电导结构的可见光探测原型器件。光电性能测试表明,其在模拟太阳光下的光电流为暗电流的50倍,响应时间和衰减时间分别为227ms和880ms,具有优异的光电响应性;通过周期性的开关测试器件,光电流没有明显衰减,表明该器件具有良好的稳定性。     

纳米铜铟硫制备研究进展

综述了CuInS_2纳米材料的研究制备方法,主要有水热法、溶剂热法、热注入法和微波法等,并对其发展趋势和前景进行了展望。     

超临界溶剂热技术制备纳米材料及其研究进展

超临界流体的许多优异特性使其在纳米材料的制备方面展示出越来越大的吸引力、优越性和实用价值。详细综述了超临界流体的特性,利用超临界溶剂热法合成纳米材料的作用机理、过程参数控制(如温度、压力)及合成纳米材料的形貌控制,分析比较了近年来国内外利用超临界溶剂热法合成纳米材料的研究进展,并对未来的发展做出了合理展望。     

模板法制备结构可控纳米材料的研究进展

综述了模板法制备结构可控纳米材料的研究进展,讨论了模板法可控制备纳米材料的原理及高度有序自组装的纳米多孔Al2O3模板的形成机理.重点介绍了纳米材料的可控制备方法,主要包括纳米多孔Al2O3模板法、聚合物模板法和生物模板法.其中纳米多孔Al2O3模板法又分为电化学纳米多孔Al2O3模板合成法和电化学诱导的溶胶-凝胶方法等.根据材料的物化性能,选用适合的模板,采用合理的工艺路线,可以制备出结构可控的纳米材料.     

CeO_2/In_2TiO_5纳米纤维异质结可见光催化剂的制备及其光催化性能

以钛酸丁酯(Ti(OC_4H_9)_4)、硝酸铟(In(NO_3)_3)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30)为原料,采用静电纺丝技术制备钛酸铟(In_2TiO_5)纳米纤维;通过水热合成,使二氧化铈(CeO_2)均匀分布于In_2TiO_5纳米纤维表面,制备了CeO_2/In_2TiO_5可见光催化剂。利用XRD、SEM、UV-Vis DRS和TG-DTA等技术对样品进行了表征。以罗丹明(RhB)为目标降解物,考察了催化剂的可见光光催化性能,结果表明250W氙灯下,180min罗丹明的降解率为83.70%,降解过程服从一级动力学模型。     

二甲基亚砜介质中纳米Mn3O4的合成

以乙酸锰为原料，采用简单的溶剂热法在二甲基亚砜和水的溶液中合成出尺寸只有数纳米的Mn3O4颗粒，对样品进行了FT—IR、XRD、TEM等表征．XRD衍射峰显示产物物相为Mn3O4．磁性能测试结果表明这种纳米材料室温下表现为顺磁性．     

碳纳米洋葱制备方法的研究进展

碳纳米洋葱是继富勒烯与碳纳米管之后的又一新型碳纳米材料,在润滑剂、磁性材料等领域具有广阔的应用前景.综述了碳纳米洋葱的主要合成方法(电弧放电法、等离子体法、电子束照射法、热处理法、热解法和化学气相沉积法)及其特点,讨论了碳洋葱的形成机理,并简单介绍了碳纳米洋葱的性能及其应用.     

Fe3O4@SiO2核壳磁性纳米材料的制备及其对Cu(Ⅱ)的吸附研究

首先通过溶剂热法制备了磁性Fe_3O_4纳米粒子,随后采用SiO_2对其进行包覆形成了Fe_3O_4@SiO_2核壳磁性纳米材料。通过XRD、SEM、TEM、磁性能分析和吸附性能分析等对Fe_3O_4@SiO_2核壳磁性纳米材料进行了表征。结果表明,合成的Fe_3O_4@SiO_2核壳磁性纳米材料具有Fe_3O_4和SiO_2两种晶型结构,SiO_2成功包覆在磁性Fe_3O_4纳米粒子上,SiO_2并没有对各组织的结构和成分产生较大影响;Fe_3O_4@SiO_2核壳磁性纳米材料的粒径在200～400 nm左右,且呈核壳式的结构,内层Fe_3O_4纳米粒子的颜色较深,外层SiO_2的颜色较浅;Fe_3O_4@SiO_2核壳磁性纳米材料在室温下的饱和磁化强度为76.31 A·m~2/kg,剩余磁化强度几乎为0;Fe_3O_4@SiO_2核壳磁性纳米材料对Cu(Ⅱ)的吸附在1 500 min时达到饱和,去除率最高为63%,最大吸附容量可达120 mg/g,其对Cu(Ⅱ)具有较好的吸附效果。