氧化锌一维纳米材料合成技术研究进展

对ZnO一维纳米材料制备技术的研究进展作了综述,根据制备过程的相态将制备方法分为液相法、固相法和气相法。对各制备方法的特点进行了归纳总结和评述,对ZnO一维纳米材料的发展趋势做了展望,也介绍了本课题组的工作。     

准一维ZnO纳米材料及器件的研究进展

准一维纳米ZnO因在微电子和光电子领域具有广阔前景而受到关注.综述了近年来准一维ZnO纳米材料的主流制备方法及其相关机理,介绍了一维纳米阵列的实现方案,总结了各类准一维ZnO纳米器件的研究进展,探讨了研究现状并展望了未来的研究方向.     

一维TiO2纳米材料的制备及其光催化性能研究

采用水热法,通过改变水热温度成功制备出一系列一维TiO₂纳米管、纳米线和纳米带。运用X射线衍射、透射电子显微镜、N₂吸附-脱附和紫外-可见光谱等手段表征了材料的结构和性质,并考察了一维TiO₂样品光催化降解气相苯的活性。结果表明,一维TiO₂纳米材料具有较高的比表面积,光吸收出现明显的“蓝移”,光催化活性较P25有所提高,其中140 ℃水热温度下制备出的TiO₂纳米管的光催化活性最佳,80 min内对气相苯的去除率为77%,终产物CO₂的浓度为625 mg/m³。     

一维ZnO纳米材料制备技术研究进展

氧化锌可用于透明导电膜、表面声波器件、真空荧光显示器、气体传感器、光激射激光器、紫外光探测器等,有广泛发展的产业化前景.近年来,一维ZnO纳米材料(纳米线、纳米带、纳米管等)的制备和应用已成为研究热点.综述了一维ZnO纳米材料制备方法的最新进展.     

溶液法制备ZnO纳米阵列的影响因素及光催化活性

利用无水醋酸锌原位水解生成的纳米ZnO作晶种,通过溶液法制备ZnO纳米阵列,研究反应过程中各因素对ZnO纳米阵列形貌的影响,并对制得的ZnO纳米阵列的光催化活性进行研究。结果表明:采用浸涂方式制备晶种,生长得到的ZnO纳米阵列在衬底表面均匀密集分布;采用喷涂方式制备晶种,生长得到的ZnO纳米阵列存在着较大的空白区域。在晶种前驱体溶液中添加二乙醇胺或甲酰胺,会引起纳米ZnO成核的聚集,不利于制得分布均匀的ZnO纳米阵列。反应溶液pH=6.7时,可得到均匀、密集且取向性良好的ZnO纳米阵列结构。以不锈钢金属网为基底制备的ZnO纳米阵列应用于15mg/L甲基橙的光催化降解,3h即降解完全,且进行连续三次反应后仍表现出良好的光催化活性。     

一维纳米材料的水热合成

水热合成是制备一维纳米材料的方法之一,可以用来合成碳、金属、半导体以及氧化物等多种无机纳米材料,由于其操作简单、成本低廉以及条件温和等优点而备受青睐.简单介绍了水热技术在制备一维纳米材料上的应用、影响纳米材料生长的因素以及一维纳米材料在国内外的研究进展.     

纳米ZnO的制备及光催化性能研究

纳米ZnO因其优良的特性而在光催化、橡胶、医药和化妆品行业等方面有广泛的应用。采用水热法、直接沉淀法、固相法和溶胶-凝胶法等4种方法制备了纳米ZnO。利用X射线衍射仪对试样进行物相分析,使用jade软件进行数据分析,并计算分析样品的平均粒径,结果显示样品的粒径均小于50nm。使用甲基蓝和甲基橙作为光催化对象进行纳米ZnO的光催化实验,检测不同制备方法对所制纳米ZnO在阳光照射下光催化能力大小的影响,并通过紫外-可见分光光度计测试实验前后试剂的吸光度。结果表明纳米ZnO能催化甲基蓝和甲基橙褪色,且对甲基蓝的脱色效果更为显著。     

准一维纳米材料的研究现状

自从碳纳米管被发现以后,一维纳米材料作为纳电子器件的重要组成部分,其合成、材料物性以及应用已经引起了人们的广泛重视.本文从一维纳米材料的制备入手,讨论了一维纳米材料的的制备方法及其各自特点,分析了一维纳米材料形成机制,并对其表征方法做了简单的介绍,根据其特殊性能分析其潜在应用.     

一维纳米材料的ECR-CVD方法制备

应用电子回旋共振微波等离子体化学气相沉积方法(ECR-CVD)进行了一维纳米材料的制备.以Fe3O4纳米粒子为催化剂,采用不同的气源,在多孔硅基底上制备出了碳纳米管、掺硼碳纳米管以及异质结构的纳米管.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和 X射线光电子谱(XPS)对样品的形貌、结构及组分进行表征.     

氧化锌一维纳米材料合成技术研究进展

对ZnO一维纳米材料制备技术的研究进展作了综述,根据制备过程的相态将制备方法分为液相法、固相法和气相法。对各制备方法的特点进行了归纳总结和评述,对ZnO一维纳米材料的发展趋势做了展望,也介绍了本课题组的工作。     

一维钒氧化物纳米材料的合成、结构及性能

采用流变相-自组装法合成了钒氧化物纳米管和纳米棒,采用XRD、SEM、TEM对产物进行结构表征,同时对其性能进行了测试,研究表明,纳米管具有蓝光发光性能和显著的光限幅性能,VO2(M)纳米棒有良好的电化学性能.     

燃料对溶液燃烧合成ZnO纳米棒微观形貌和光催化性能的影响

以蔗糖、柠檬酸、乙二醇和尿素为燃料, Zn(NO₃)₂为氧化剂/锌源, 采用溶液燃烧法合成ZnO纳米棒。借助XRD、SEM、比表面分析和光谱吸收等测试方法, 考察了不同燃料对粉体的物相组成、微观形貌、比表面积和光催化性能的影响。结果表明: 在点燃温度500℃下, 各燃料配制的前驱体溶液均可发生燃烧反应合成六方相ZnO纳米棒, 其平均径向尺寸小于100 nm, 且以尿素为燃料合成的ZnO晶形更完整, 以蔗糖为燃料合成的ZnO粉体具有最大的比表面积(24.83 m²/g)。光催化实验表明, 以蔗糖为燃料合成的ZnO粉体光催化能力最佳, 在高压汞灯照射60 min条件下, 其对甲基橙溶液(10 mg/L)的降解率可达98.2%, 且光催化反应符合一级动力学方程。     

一维锗酸盐纳米材料的合成及应用

一维锗酸盐纳米材料具有良好的光催化、传感、电学及光学特性,在纳米光催化、纳米光学、纳米电学及传感领域具有很好的应用潜力。本文综述了一维锗酸盐纳米材料的合成、性能及应用的研究现状与最新进展情况,重点讨论了利用热蒸发、水热法、化学气相沉积等方法合成锗酸盐纳米线、纳米棒与纳米带以及一维锗酸盐纳米材料在磁性器件、电化学传感器、光催化及锂离子电池方面的应用进展情况,同时指出了一维锗酸盐纳米材料的发展方向。     

多晶纳米ZnO薄膜的溶胶-凝胶法制备及光催化性能研究

在石英玻璃衬底上用溶胶-凝胶法制备了纳米级的多晶ZnO薄膜,通过XRD、AFM和UV-Vis吸收光谱对薄膜进行了表征;以苯酚作为被降解的物质,研究了退火温度、降解温度、苯酚溶液的初始浓度和空气流量对ZnO薄膜光催化降解苯酚性能的影响,以及其光催化活性的失活与恢复.实验结果证明,溶胶-凝胶法制备的纳米级ZnO薄膜光催化效果显著,并且可以再生.     

碳纳米管及相关的一维纳米材料

简要介绍碳纳米管及其制备技术,以及利用碳纳米管的填充,包数和空间限制反应等方法合成其它材料的一维纳米结构,这此具有独特性质的一维纳米材料在纳米电子学,纳米光电子学、超高密度存储和扫描探针显微镜等领域有着潜在的应用前景。     

微波辅助法合成纳米CeO2/ZnO光催化剂及其光催化性能研究

采用微波辅助共沉淀法制备了纳米CeO_2/ZnO光催化剂。采用X射线粉末衍射仪、透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪以及紫外-可见吸收光谱仪对催化剂样品进行结构表征。以罗丹明B(RhB)为目标降解物对催化剂样品进行光催化降解实验。结果表明:合成的纳米CeO_2/ZnO光催化剂由立方相的CeO_2及六方相ZnO组成,且CeO_2与ZnO较好地复合在一起;该催化剂在紫外区域吸收性能良好。光催化降解RhB实验表明,在质量浓度0.2g/L、pH=8条件下,催化剂光催化性能最佳。     

ZnO单晶纳米棒阵列的水热法合成及光催化性能

采用水热法在各种衬底上低温、一步合成出一维有序ZnO单晶纳米棒阵列。以透明导电玻璃(ITO)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)以及铜作为衬底时,必须预先沉积一层ZnO薄膜作为形核层才能获得ZnO纳米棒阵列。然而,以黄铜作为衬底时,无需形核层也能获得纳米棒阵列。采用SEM、XRD、紫外吸收光谱等方法对纳米棒的结构以及形貌等进行了表征。此外还发现ZnO纳米棒阵列具有很好的紫外光催化活性,3h内对亚甲基蓝的降解率达到53%。尽管修饰CdSe层有助于提高ZnO纳米棒阵列在可见光波段的吸收,但其紫外光催化活性反而降低。并具体讨论了ZnO纳米棒阵列的合成与光催化性能。     

RGO/ZnO纳米棒复合材料的合成及光催化性能

采用水热合成法制备ZnO纳米棒及RGO/ZnO纳米棒复合材料。研究不同含量的RGO对RGO/ZnO纳米棒复合材料光催化活性的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、场发射电子显微镜(FESEM)、光电子能谱仪(XPS)及漫反射紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)检测手段对RGO/ZnO进行表征。结果显示:RGO与ZnO纳米棒成功复合。加入GO的含量不同,获得的RGO/ZnO样品在可见光区域的吸光度值不同。以甲基橙作为模拟污染物的光催化结果表明,RGO/ZnO复合材料具有高的紫外-可见光光降解效率,加入GO与ZnO的质量比为3%时,样品紫外-可见光光催化性能最佳,120min内甲基橙基本可以完全降解;且在波长大于400nm可见光照射下,RGO/ZnO具有一定的可见光活性,180min内其降解甲基橙效率最大可达26.2%。同时,RGO/ZnO具有较好的光稳定性。     

直接氧化法制备准一维氧化物纳米材料的研究进展

准一维氧化物纳米材料因其独特的光学性能、电学性能及几何结构而成为当前纳米材料研究领域的热点和重点.论述了直接氧化法制备准一维氧化物纳米材料原理,着重介绍了这一方法在准一维氧化物纳米材料制备中的应用,并对其前景作了简要的展望.     

ZnO纳米材料杂化硅丙乳液的合成与性能研究

研究了合成机械稳定性合格的ZnO纳米材料杂化硅丙液的前提条件和合成方法；制备了各种稳定性合格的具有核—壳型结构的ZnO纳米材料杂化硅丙乳液；利用该纳米杂化乳液制备了耐人工老化达到1700小时的外墙乳胶涂料。