室温水溶液法制备银花状球及其光学特性

利用水溶液法,以柠檬酸和表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为辅助,在室温环境中反应2h成功合成了Ag花状球。用粉末X射线衍射仪(XRD)、X射线能谱仪(EDX)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)以及紫外-可见分光光度计(UV-Vis)等手段对产物进行了表征。研究表明,产物结晶性良好,产率高,形貌规整且粒径分布均匀,花状球的平均直径为900nm。产物于242nm处产生强的紫外吸收峰。通过对Ag花状球形成机理和实验条件进行系统探讨,提出了三步反应机理,同时发现柠檬酸和表面活性剂PVP对产物的形貌和尺寸起着关键作用。     

溶剂热法制备氧化锆纳米粉体及其发光性能

以乙醇为反应介质通过溶剂热法合成了氧化锆纳米粉体。采用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）及荧光光谱（PL）等测试技术对产物相组成、形貌结构及发光性能进行了表征。XRD结果表明,以KOH为沉淀剂制备的凝胶前躯体经140℃溶剂热反应3小时后所得的产物粉体由单一的四方相ZrO2组成,随着反应温度的升高单斜相ZrO2含量逐渐提高。TEM测试结果表明,不同温度合成的ZrO2纳米粉体形貌没有显著差异。产物粉体均为球形颗粒且可观察到较为明显的团聚现象。PL谱测试结果表明,140℃溶剂热合成的氧化锆粉体在250nm的紫外光激发下在402nm和625nm处分别有一个较强的宽发射峰和一个弱发射峰。     

油溶性二氧化钛纳米颗粒的溶剂热合成研究

以环己烷为溶剂,正钛酸四丁酯（TnBT）水解后的产物为前驱及十二胺（DDA）为表面活性物质,用溶剂热法合成了粒径小、在油相中分散均匀的二氧化钛纳米颗粒,采用X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、傅里叶红外仪（FT—IR）对产物进行表征,结果表明,产物为锐钛矿,粒径为7．9—20．4nm,产物中有胺基（-NH2）峰,证明DDA吸附在颗粒表面。文章还对TiO2纳米颗粒合成的机理进行了探讨。     

一步沉淀法制备三维分等级花状α-Bi2 O3微球及其光性能

以乙醇-水为溶剂体系、丙三醇为封端剂,在低温(95℃)及常压下,采用水相一步沉淀法,以Bi(NO_3)_3·5H_2O为铋源、NaOH为沉淀剂,反应1 h制备出两种三维分等级花状α-Bi_2O_3微球。采用X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜镜(FE-SEM)表征Bi_2O_3样品的晶型和微观形貌。结果表明,样品均为α相,尺度在微米级,随丙三醇浓度不同,微观形貌分别为纳米立方体3D自组装分等级花状微球和一维纳米棒自组装分等级花状微球。初步分析了特殊微观形貌形成的机理。紫外-可见光谱(UV-Vis)分析表明,样品均在紫外-可见光区有显著的光吸收,两种样品的禁带宽度分别为2.76 eV和2.70 eV,属于电子从价带跃迁到导带引起的吸收,为Bi_2O_3的直接带隙吸收。荧光光谱(PL)分析表明,样品在400～600 nm均具有五个发射谱带(谱带中心位于450 nm、466 nm、480 nm、490 nm和562 nm处)。微观形貌影响荧光发射谱带的波形与强度,纳米棒自组装而成的花状分等级微球的荧光强度稍弱。     

Nd:NaBi(WO4)2晶体光谱性能研究

采用提拉法生长出了四方晶系白钨矿结构的掺钕钨酸铋钠[分子式Nd:NaBi(WO4)2,简称Nd:NBW]晶体.通过TG-DTA分析得到晶体的熔点为936.2℃,从XRD分析得到晶胞参数a=b=0.5275nm,c=1.1493nm.测试了该晶体的红外光谱和拉曼光谱,讨论了晶体的振动归属.由吸收光谱可以看出,该晶体在802nm有较强的吸收峰,半峰宽约16nm,并计算了晶体中Nd3 的吸收截面积.     

化学水浴法制备CuS纳米花状球及其光学性能研究

利用化学水浴法,以表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为辅助,在100℃反应4h合成了CuS纳米花状球。用粉末X射线衍射仪(XRD)、X射线能谱仪(EDX)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)以及荧光光谱仪(PL)等手段对产物进行了表征。研究表明,产物结晶性良好,产率高,形貌规整且粒径分布均匀,纳米花状球的平均直径为350nm。产物在370nm波长光的激发下,于可见光区域486nm处产生强的荧光发射峰,发生了明显的蓝移。通过对CuS纳米花状球形成机理和实验条件进行系统探讨,提出了3步反应机理,同时发现表面活性剂SDBS对产物的形貌和尺寸起着关键作用。     

ZnO纳米棒的水热合成及光学性能

以二水醋酸锌（ZnAc2·2H2O）和氢氧化钠（NaOH）为原料,采用水热法制备了ZnO纳米棒,用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射显微镜（TEM）和荧光仪（PL）对产物的物相、微观形貌、发光特性进行表征,结果表明,产物为六方纤锌矿结构ZnO,呈棒状,分散性较好,直径为100-200nm,平均长度约为4μm,光致发光光谱显示纳米棒在522nm显出绿色发光峰,分析认为O空位Zn填隙缔合缺陷（VoZni）至价带的跃迁可能是引起绿光发射的原因之一。     

溶液燃烧法制备纳米SnO2粉末及其荧光性能

通过溶液燃烧法制备了纳米SnO2粉末,使用XRD、SEM、BET等仪器研究了柠檬酸、硝酸铵添加量及煅烧温度对产物的影响.并且在柠檬酸与Sn摩尔比为2∶1,硝酸铵与Sn摩尔比为12∶1,煅烧温度600℃的情况下得到了结晶度较好、粒径约为33nm的纯净SnO2粉末.通过紫外光谱及荧光仪分析了产物的紫外波段的吸收峰及光致发光性能,最终在激发波长为436nm时,在553、661nm获得了两处激发峰.     

纳米ZnO晶体的制备及其荧光性能研究

采用直接沉淀法，通过改变沉淀剂（氨水、NaOH）及反应时间制备纳米ZnO粒子，并通过扫描电子显微镜、荧光显微镜对所得产物的形貌及其荧光性能进行分析表征。结果显示：不同沉淀剂制备的ZnO纳米粒子的形貌和尺寸均不相同，用Zn（NO3）2和NH3．H2O反应可制得花状的纳米粒子，而用Zn（NO3）2和NaOH反应则会生成球状的纳米粒子，其尺寸分别为500和200nm左右；反应前期，反应时间主要影响粒子的尺寸，随反应时间的增加粒子的形貌也发生变化；与以NaOH为沉淀剂制备的纳米ZnO粒子相比，以氨水为沉淀剂制备的纳米ZnO粒子具有好的荧光性能。     

棒状ZnWO4纳米晶的合成及其光催化性能

以Na2WO4.2H2O和Zn(COOCH3)2.2H2O为原料,采用微波水热法,制备具有光催化性能的黑钨矿型棒状ZnWO4纳米晶.利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外–可见吸收光谱仪(UV-Vis)和光致发光谱仪(PL)分别对产物的物相、形貌和光学性能进行了表征.结果表明:采用微波水热法,产物沿(100)晶面取向生长为棒状结构;对其光学性能和光催化性能的研究显示,所制备的ZnWO4具有蓝光发光特性,其激发峰和发射峰分别为295和460 nm,其还具有较强的紫外吸收特性;棒长约为50～60 nm,(100)取向度为0.24的ZnWO4纳米晶具有最佳的光催化性能.     

ZnO纳米复合粒子的制备及紫夕吸收性能研究

利用乙醇辅助水热法制备出ZnO／TiO2和ZnO／SnO2两种纳米复合粒子,采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）及x射线能谱（EDS）分析方法对其结构进行表征,并通过紫外-可见漫反射光谱（uvvis）分析探讨了其紫外可见吸收性能,研究结果表明,在紫外-可见漫反射吸收光谱图中,ZnO／TiO2和ZnO／SnO2纳米复合粒子的最大吸收峰较纯纳米ZnO蓝移。同时,在可见光波段也有较弱吸收,拓展了其紫外吸收光谱。     

Synthesis and characterization of ZnO with hexagonal dumbbell-like bipods microstructures

High crystalline ZnO with hexagonal dumbbell-like bipods morphology was successfully synthesized via N-cetyl-N,N,N-trimethyl ammonium bromide (CTAB)-assisted hydrothermal microemulsion route. X-ray diffraction, scanning electron microscopy, photoluminescence spectrum and Ultraviolet and Visible absorption spectroscopy were used to characterize the structure, morphologies and properties of the as-prepared samples. The results demonstrated that the hydrothermal reaction time had obvious influence on the shape and size of the ZnO products. The Ultraviolet and Visible absorption spectra indicated that the as-prepared ZnO had a strong and broad absorption band from ultraviolet to visible region. The photoluminescence spectra of the synthesized ZnO exhibited a very strong UV emission at ～380 nm, indicative of their high crystal quality. Meanwhile, the possible growth mechanism for the formation of hexagonal dumbbell-like ZnO microstructures was proposed.     

水热法一步合成纳米/微米级ZnO球

采用水热法在较低的温度(160℃)下一步合成了高纯的六方相ZnO纳米/微米球,它们是由纳米颗粒聚合而成的.讨论其生长机制发现,在这个合成体系中,H2O起到了非常关键的作用.X射线衍射(XRD)谱中各衍射峰清晰且尖锐,说明ZnO结晶性能良好.扫描电子显微镜(SEM)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)照片表明,在其他条件固定的情况下,可以通过调节三乙醇胺和水的体积比有效地控制ZnO球的尺寸和形状.紫外可见吸收光谱的吸收峰随着ZnO球直径的增加出现红移现象.     

低温水浴法制备不同花状结构ZnO粉体及其发光性能研究

以二水合乙酸锌和尿素为原料,聚乙二醇-2000为改性剂,用氨水调节体系pH,采用水浴法在一定的工艺条件下制备了不同花状结构ZnO粉体。结果表明,添加聚乙二醇-2000时所制得的ZnO粉体呈现花状的结构,ZnO前驱体溶液中不同氨水量使得组成花状结构的ZnO微棒结构从六棱棒状结构向纺锤状结构转变。X射线衍射结果表明不同棒状结构组成的花状ZnO其峰(002)与峰(001)的相对强度比不同。透射电子显微镜表明六棱棒状结构的ZnO粉体呈现单晶结构,而纺锤状结构的ZnO粉体倾向于多晶结构。室温光致发光谱表明不同微棒组成的花状ZnO粉体均在约380nm存在近带边发射峰。     

水热法制备ZnO及其光致发光

以氯化锌做为原料,氢氧化钠为矿化剂,在温度180℃、反应15h的条件下,利用水热法制备ZnO粉体。通过X射线衍射、扫描电镜和光致发光谱表征其晶体结构、微观形貌和光学性能。表征结果表明,随着反应溶液pH值的增大,ZnO的微观结构逐渐由一维棒状变成三维花状。对三维花状ZnO的形成机理进行了讨论,研究了pH对ZnO粉体的光致发光的影响。     

ZnO nanoparticles embedded in sapphire fabricated by ion implantation and annealing

ZnO nanoparticles were fabricated in sapphire (α-Al(2)O(3) single crystal) by Zn ion implantation (48?keV) at an ion fluence of 1 × 10(17)?cm(-2) and subsequent thermal annealing in a flowing oxygen atmosphere. Transmission electron microscopy (TEM) analysis revealed that metallic Zn nanoparticles of 3-10?nm in dimensions formed in the as-implanted sample and that ZnO nanoparticles of 10-12?nm in dimensions formed after annealing at 600?°C. A broad absorption band, peaked at 280?nm, appeared in the as-implanted crystal, due to surface plasma resonance (SPR) absorption of metallic Zn nanoparticles. After annealing at 600?°C, ZnO nanoparticles resulted in an exciton absorption peak at 360?nm. The photoluminescence (PL) of the as-implanted sample was very weak when using a He-Cd 325?nm line as the excitation source. However, two emission peaks appeared in the PL spectrum of ZnO nanopraticles, i.e., one ultraviolet (UV) peak at 370?nm and the other a green peak at 500?nm. The emission at 500?nm is stronger and has potential applications in green/blue light-emitting devices.     

Anionic surfactant-assisted hydrothermal synthesis of high-aspect-ratio ZnO nanowires and their photoluminescence property

ZnO nanowires with high-aspect-ratio of up to ca. 600 were synthesized in a quaternary reverse microemulsion containing sodium dodecyl sulfate (SDS) / water / heptane / n-hexane via a hydrothermal method. SDS, as an anionic surfactant, plays an important role in the formation of morphologies. Subsequently, we studied lots of key influencing factors including the molar ratio (w) value of NaOH to Zn(OAc)₂, the reaction temperature, and the instance without the quaternary reverse microemulsion. The selected-area electron diffraction (SAED) and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) reveal the single-crystal nature of the ZnO nanowires. The morphologies and crystalline structure of the as-obtained products were characterized by scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and powder X-ray diffraction (XRD), respectively. Through this route, we can obtain a mass of products and the method is both convenient and reproducible. Finally, we measured the photoluminescence (PL) spectra and found that the ZnO nanowires exhibited green-orange emission at 525 nm and short ultraviolet emission at 380 nm and the ZnO nanomaterials with different aspect ratio (length to diameter) (L / D) showed PL intensity disciplinary change. Aiming at this phenomenon, we propose a reasonable mechanism to explain the PL spectra of the ZnO nanomaterials in detail.     

低温水浴制备ZnO纳米晶薄膜的研究

首先在低温下制备了粒径小于10nm的ZnO纳米晶,然后采用旋口法制备了ZnO纳米晶薄膜,XRD分析ZnO晶相是纤锌矿结构;SEN与AFM表明,纳米晶薄膜在300℃退火后薄膜的厚度明显地减小到130nm（未退火200nm）,粒径明显增大,表面粗糙度减少到3．27nm（未退火4．89nm）;紫外-可见吸收和透射比光谱表明,随着退火温度的增加,吸收边发生了红移,吸收肩更明显,薄膜具有高的透射率（75—85％）,随着温度增加薄膜方阻增大,300℃以下退火方阻增加很小（小于8．5Ω／sq）,400℃以上退火方阻大幅增加（大于21．1n／sq）,假定存在最优退火温度点（300℃）。     

ZnO纳米晶薄膜的制备及特性分析

在低温下制备了粒径小于10nm的ZnO纳米晶,用旋涂法制备ZnO纳米晶薄膜,XRD分析ZnO晶相是纤锌矿结构;SEM与AFM表明,纳米晶薄膜在300％退火后薄膜的厚度明显减小到130nm,表面粗糙度降低到3．27nm,粒径明显增大;紫外-可见吸收和透射比光谱表明,随着退火温度的增加,吸收边发生了红移,吸收肩更明显,薄膜具有高的透射率（75—85％）;薄膜方阻随温度增加而增大,300℃以下退火方阻增加很小（小于8．5Ω／sq）,400℃以上退火方阻大幅增加（大于21．1Ω／sq）,因此,ZnO纳米晶薄膜最优退火温度点为300℃。