水热法制备ZnO带/ZnO线复合结构以及光催化性质研究

通过水热法制备ZnO纳米带,再通过二次生长的方法在ZnO纳米线上制备ZnO纳米线.通过扫描电镜、X射线衍射、光致发光等测试手段对样品的形貌、结构和光学性质进行表征.研究在二次生长前后光催化活性的变化,结果表明,ZnO带/ZnO线复合材料对甲基橙降解效果有明显的提高.     

Co掺杂ZnO纳米结构材料的水热制备及性能研究

以乙酸锌为原料、乙酸钴为掺杂剂,采用水热法制备得到了Co掺杂氧化锌纳米结构材料,并通过X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)等测试手段对所得产物的性能进行了研究。XRD的分析结果表明Co的掺杂并未改变氧化锌本体的晶型结构;SEM照片显示了Co的不同掺杂量对样品形貌有较大影响;DRS结果说明Co的引入有助于提高可见光区的吸收强度,并可使得其带隙宽度E_g在3.25～2.85 eV之间进行调节。     

水热法制备氧化锌纳米棒

用水热法以聚丙烯酰胺（PAM）为添加剂制备了氧化锌单晶纳米棒，并通过X-射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）及红外光谱（IR）和紫外一可见吸收光谱（UV-Vis）等测试手段对所得产物的组成和形貌进行了研究，TEM结果表明，所得产物为六角纤锌矿型氧化锌，纳米棒沿C轴取向生长，粒径分布均匀，长度2．5～3．0μm．当改变反应的溶剂，纳米棒的结构形态发生了很大改变．对PAM的作用和溶剂的影响作了简要论述。     

水热法制备氧化锌纳米棒

用水热法以聚丙烯酰胺(PAM)为添加剂制备了氧化锌单晶纳米棒,并通过X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)及红外光谱(IR)和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等测试手段对所得产物的组成和形貌进行了研究.TEM结果表明,所得产物为六角纤锌矿型氧化锌,纳米棒沿C轴取向生长,粒径分布均匀,长度2.5~3.0μm.当改变反应的溶剂,纳米棒的结构形态发生了很大改变.对PAM的作用和溶剂的影响作了简要论述.     

ZnO微纳米结构的制备及其光学性能

在没有催化剂的情况下,空气中直接加热氧化锌片成功制备出ZnO纳米线/纳米片.通过改变反应温度,分别能够获得紧密排列的ZnO纳米线和纳米片.ZnO纳米线和纳米片的直径为几个微米,厚度约为280 nm.室温光致发光测试研究表明其最大可见发射波长在508 nm.该研究工作为纳米器件研制提供了一种简单直接氧化方法,可望高产率制备高质量半导体纳米线和纳米片阵列.     

Ce掺杂ZnS纳米线的制备及光学性质研究

利用水热法合成Ce掺杂ZnS纳米线,通过X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM),光致发光(PL)等测试手段对样品的结构、形貌和光学性能进行表征.结果表明:Ce成功地掺入到ZnS的晶格中,样品沿着(002)方向优先生长,并且具有较好的光学性能.     

水热法制备碳纳米纤维与氧化锌复合材料

将静电纺丝技术制备的碳纳米纤维（CNFs）作为衬底材料,利用水热方法,通过改变水热反应温度和反应溶液浓度进行对比实验,得到制备碳纳米纤维（CNFs）与氧化锌（ZnO）复合材料的最佳方法.将获得的产物通过场发射电子扫描显微镜（FE-SEM）和X射线粉末衍射（XRD）检测,结果显示,ZnO纳米粒子成功的生长在CNFs表面上,而没有聚集在一起,生长在CNFs表面上的氧化锌纳米粒子的密度可通过反应溶液的浓度控制.     

沉淀法制备纳米ZnO粉体

以硝酸锌为原料 ,氨水、尿素为沉淀剂 ,同时加入表面活性剂 ,采用直接沉淀法和均匀沉淀法制备了纳米ZnO粉体。讨论了反应物浓度、配比、表面活性剂种类和用量对粉体粒径的影响。用TEM、XRD、DSC TG对制备的纳米粉体进行了表征。结果表明 :均匀沉淀法优于直接沉淀法 ;表面活性剂的加入有利于改善粉体团聚。     

水热法制备氧化锌空心球及其电化学性能的研究

以硝酸锌为原料,六次甲基四胺为沉淀剂,聚乙烯吡络烷酮为表面活性剂,利用水热法制备了氧化锌空心球。研究了不同聚乙烯吡络烷酮用量对空心球形貌的影响。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对产物进行了表征,通过循环伏安测试和恒电流充放电测试对产物进行了电化学测试。结果表明,产物粒径均一,为纯六方晶型的空心结构。当聚乙烯吡络烷酮含量0.13 g时,氧化锌空心球形貌最佳。电化学测试结果表明,在5 mV/s的扫描速率下,比容量可达到241.6 F/g;在0.5 A/g的充放电电流密度下,比容量为137.467 F/g。     

ZnO和ZnO/Au纳米流体的制备及光热转换性能

太阳能光热利用是太阳能利用的重要方面,其中,纳米流体光学特性对太阳能光热利用效率起着决定性作用。通过水热法制备不同形貌的ZnO纳米颗粒,再利用硼氢化钠还原法将Au成功还原在ZnO纳米颗粒上,制备出ZnO/Au复合纳米材料。通过SEM、XRD表征ZnO和ZnO/Au纳米粒子的形貌结构与成分。经紫外/可见/近红外吸收光谱测试表明ZnO/Au纳米流体显著提高了在可见光波段的吸收。通过光热转换实验表明,花状ZnO纳米流体的光热转换性能优于棒状ZnO纳米流体, ZnO/Au纳米流体由于Au的等离激元效应,光热转换特性增强。当浓度为1.0 mg/mL时,棒状ZnO/10%Au纳米流体光热转换效率为59%,比纯导热油纳米流体提高16%;当浓度为0.5 mg/mL时,花状ZnO/10%Au纳米流体光热转换效率为71%,比纯导热油纳米流体提高28%。     

(110)和(002)择优取向ZnO薄膜的制备及光学性能研究

运用射频溅射法在Si和LaNiO3/Si衬底上分别制备了高度(002)和(110)取向的ZnO薄膜.通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征,发现ZnO/LaNiO3/Si薄膜的(110)取向度高达96%,ZnO/Si薄膜为(002)择优取向,两种薄膜表面均致密平整,晶粒尺寸小于80nm.光致发光结果表明,ZnO/LaNiO3/Si薄膜的光致发光峰主要为带边发射的紫外光,而ZnO/Si薄膜的光致发光峰主要为过量氧导致的缺陷引起的缺陷发光峰.因此,采用LaNiO3薄膜作为ZnO在Si衬底上生长的过渡层,能够有效抑制缺陷发光,改善ZnO薄膜的发光性能.     

水热法制备多种ZnO纳米结构及其发光性能

以氯化锌(ZnCl2) 和氨水(NH4OH)为原料,以十六烷基三甲基氯化铵(1631)为辅助剂,采用水热法制备出了多种形貌的ZnO纳米结构,运用X射线衍射、扫描电子显微镜和室温光致发光谱研究了ZnO样品的结构、形貌和光学性质,探讨了表面活性剂1631在多种ZnO结构形成过程中的作用机理.研究表明多种ZnO纳米结构均为单晶,随着表面活性剂用量的增加,ZnO纳米结构的长径比减小;ZnO纳米结构都出现一个强的蓝紫外发射峰,ZnO的蓝紫外发受到其比表面积的影响.     

纳米氧化锌的制备与光学性能表征

用水热法以十二烷基磺酸钠(SDS)为添加剂制备了氧化锌纳米晶，并通过X-射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、红外光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV)以及光致发光光谱(PL)等测试手段对所得产物形貌和光学性能进行了研究．TEM结果表明，所得产物为六角纤锌矿型氧化锌，直径约40～60nm，分散性良好．PL光谱表明所制备的氧化锌样品在405nm处有一紫光发射峰，在约604nm处有一红光发射峰．我们认为405nm紫光发射是由锌空位引起的，红光的发射则是由氧填隙引起的．     

水热法制备Ba0.7Sr0.3TiO3粉体

利用水热法研究了BST前驱物的初始配比、矿化剂NaOH过量浓度、水热时间和温度等条件对合成Ba0.7Sr0.3TiO3粉体的影响.实验结果表明在240℃下反应10h合成的立方相Ba0.7Sr0.3TiO3粉体,平均粒径为100nm左右,粉体粒度均一,团聚少,纯度高,杂质离子少.并用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪(LPS)等方法对合成粉体的物相和形貌进行了表征.     

钛酸钡纳米线的两步水热法制备及结构表征

采用两步水热法制备钛酸钡(BaTiO₃) 纳米线, 研究了第一步水热反应中NaOH 溶液浓度和反应时间对前 驱体钛酸钠(Na₂Ti₃O₇) 纳米线相结构和微观形貌的影响, 继而研究了第二步水热反应中反应时间和反应温度对 BaTiO₃ 纳米线相结构和微观形貌的影响, 同时探讨了纳米线的生长机理。利用X 射线衍射仪(XRD)、扫描电子显 微镜(SEM) 及能谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM) 对前驱体和BaTiO₃ 纳米线进行了表征。结果表明, 通过控 制水热反应时间和反应温度可以制得线形结构良好、较大长径比的BaTiO₃ 纳米线。在钡钛摩尔比2 : 1, 反应时间 12 h, 反应温度150 ℃的反应条件下可得到长度范围1.8~4.8 μm, 直径范围125~375 nm, 长径比范围4.8~38.4 的 BaTiO₃ 纳米线。     

铌酸锶铋粉体的水热法制备及表征

以SrCl2·6H2O、Bi（NO2）。·5H2O和Nb2O5为原料,以NaOH为矿化剂,采用水热法在较低温度和较短时间内合成出纯相的SrBi。Nb2O9陶瓷粉体,比传统固相法的合成温度降低了1000℃左右;同时,通过x射线衍射仪（X-raydiffraction,XRD）、扫描式电子显微镜（scanningelectronmicroscope,SEM）等分析手段对粉体的物相、微观形貌进行研究,并分析反应温度、时间和矿化剂浓度对粉体制备结果的影响。结果表明,纯相的SrBizNb2O9粉体合成的最佳工艺条件为240℃,4h,2mol／L,其显微结构较为均匀,平均粒径为1μm,该研究工艺简单,周期较短。     

水热法制备YSZ粉体的转化率和团聚特性研究

将反向共沉淀法制备的Zr（OH）4-Y（OH）3前躯体,分别在160、170、180、190、200℃的温度下水热反应1、2、4h,对粉体的水热转化率、一次粒度和团聚状态进行研究。结果表明,在200℃的温度下,添加一定量的三乙醇胺．水热反应4h可以制得转化率高、团聚少、颗粒大小均匀、形貌接近于球形的氧化钇掺杂的氧化锆粉体。     

微乳液法制备纳米ZnO粉体

采用双微乳液混合法制备纳米ZnO粉末．通过实验从nH2O／nAEO3 AEO9、反应物浓度、老化温度及时间、前驱体煅烧温度及时间等方面讨论影响产物的粒径，确定了制备纳米ZnO粉末的较理想的工艺条件．经XRD，TEM和激光粒度仪等检测表征，产物为球形六角晶系结构，平均粒径27nm，粒径尺寸分布范围较窄，99％颗粒达纳米级．     

微/纳米ZnO的水热合成及其光学性质

以醋酸锌和氢氧化钠为原料,在低温下联用沉淀法和水热法合成了未掺杂的ZnO,考察了pH和温度等条件对ZnO晶体的影响,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱仪(PL)对产物进行了表征。结果表明:沉淀法制得的前躯体在低温下水热反应6h后可以生成晶型较好的六方晶系ZnO晶体。当反应条件变化时,ZnO呈现为微/纳米级的多种形态。130℃下制备的ZnO在380～700nm之间存在多条荧光发射峰,而且发光强度随着pH的增加而增大。     

镧系掺杂ZnO的电子结构和光学性质

通过第一性原理计算研究了镧系元素掺杂ZnO的电子结构和光学性质.结果表明:单层ZnO中掺杂形成能低于体ZnO的形成能.较Zn原子而言,具有更大原子半径的镧系原子的引入使得掺杂后的ZnO的晶格常数变大.镧系元素的4f电子与O的2s和Zn的3p、4s轨道电子的杂化使非磁性的ZnO在掺入单个镧系原子后呈现出一定的铁磁性.镧系...