氧化锌纳米棒的水热法制备和抑菌性能的研究（英文）

采用水热法制备了ZnO纳米棒。采用琼脂稀释法研究商业纳米ZnO颗粒和水热法制备纳米ZnO棒对大肠杆菌抑菌作用的差异性。利用透射电镜、X射线衍射仪、比表面积测试仪、对大肠杆菌最小抑菌浓度进行表征。结果表明:ZnO纳米棒的粒径(约96 nm)比商业颗粒纳米ZnO(约185 nm)要小的多,ZnO纳米棒衍射峰宽值相对于商业ZnO纳米颗粒的要更宽,晶粒度更小(根据谢乐公式ZnO为98.203l nm,商业ZnO为189.3206,nm);.ZnO纳米棒(5.4759 m~2/m)的比表面积比商业ZnO纳米颗粒(3.6081 m~2/g)的更大,依据抗菌性原理,这两种指标皆表明ZnO纳米棒的抗菌性能相对较好,在最小抑菌浓度试验中,商业氧化锌纳米颗粒和水热法制备氧化锌纳米棒的最小抑菌浓度分别为0.22%和0.12%;ZnO纳米棒对大肠杆菌的抑制作用高于商业ZnO纳米颗粒对其的抑制作用。     

ZnO纳米棒的制备及光催化性能研究

采用水热法制备ZnO纳米棒。利用X射线粉末衍射(XRD)仪和透射电镜(TEM)对其结构和形貌分别进行表征,并通过紫外-可见分光光度计分析ZnO纳米棒光降解甲基紫来研究其光催化活性。结果表明,以氢氧化钠和醋酸锌为原料,聚丙烯酰胺为表面活性剂制备得到直径约26nm,长度达400nm的单晶纤锌矿结构的ZnO纳米棒。添加ZnO纳米棒光催化剂时的光降解率为70%,未加ZnO纳米棒的光降解率为30%,表明ZnO纳米棒具有很好的光催化活性。     

水溶性聚合物对液相法合成纳米氧化锌的影响

以[Zn(OH)_4]~(2-)为前驱体溶液,利用聚合物和表面活性剂的共同作用来控制纳米晶的生长,化学液相法合成了纳米ZnO 单晶.借助于X-射线衍射仪、透射电镜、紫外可见光谱分析仪等手段表征和探讨了氧化锌纳米晶的物相组成、显微结构和谱学特征.并讨论了反应时间、反应温度、反应物配比等因素对产物形态的影响以及水溶性聚合物和表面活性剂的添加对无机粒子的成核和晶体生长的影响.结果表明,所得产物物相为球形结构的颗粒状纳米氧化锌,直径约为50 nm,粒径分布均匀,样品在200～300 nm可见光区域内有强的紫外吸收峰.     

溶剂热法制备Co、Ni共掺杂ZnO纳米棒及其性能研究

采用溶剂热法制备Co、Ni共掺杂ZnO的纳米材料。样品的XRD图谱表明,不同浓度的掺杂都没有改变ZnO的晶体结构,样品均为六方纤锌矿结构;XPS结果揭示了钴和镍均以+2价离子形式存在,进一步证明了Co2+、Ni2+是以替代部分Zn2+的形式存在于晶格中;高分辨图像显示,所得样品为纳米棒结构,纳米棒长度约150 nm,直径约15 nm;mapping图像及EDS显示出Co2+、Ni2+已经掺杂成功而且在纳米棒中均匀分布;PL测试表明,Co2+、Ni2+的掺杂导致锌空位浓度的变化,从而使得紫外发光峰右移。     

氧化锌纳米棒束的制备、表征及性质研究

以水合醋酸锌和水合肼为反应物,在不使用任何表面活性剂的条件下,采用一种简单温和的液相法制备了氧化锌纳米棒束.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对所得产物的结构和形貌进行了表征,利用荧光光谱仪对产物的室温发光性质进行了测试.测试结果证明所得产物为定向排列的纳米棒自组装而成的尺寸均匀、结晶良好的氧化锌纳米棒束,单根纳米棒的直径20～30 nm,其相结构为六方纤锌矿氧化锌.所得产物在紫外区381 nm处具有一个尖锐的发光峰,在400～600 nm的可见光区域的发光被显著减弱,显示了优良的发光性质.     

一种性能优良的ZnO纳米结构的制备方法

采用传统的碳热还原反应,制备出整齐的阶梯状ZnO纳米梳和纳米棒.SEM分析发现,阶梯状纳米梳的背和齿沿着生长方向呈现出一定梯度,其齿的长度和直径最大分别可达100 μm和300 nm.而纳米棒则呈现为六次对称的柱状结构,直径可达300 nm.同时,利用溶液腐蚀法制备出超薄的纳米带和针头直径约为30 nm的管状纳米结构,并定性讨论了其形成机理.光致发光性能的测试结果表明,本文所采用方法对处理后的纳米结构ZnO光学特性得到了很好的改善.     

垂直生长于锌基底的Co掺杂ZnO纳米棒阵列显著室温铁磁性能

通过简单的水热合成法在锌片基底上一步制备了Co掺杂的ZnO纳米棒阵列。纳米棒在基底上均匀分布,取向一致,垂直于基底大面积生长。样品结构均为六方纤锌矿结构,具有高结晶质量,不含其它杂相。随着Co掺杂浓度的增加,紫外发射峰强度逐渐下降,近带隙发射峰的半峰宽也较纯ZnO变宽。拉曼光谱显示Co的掺杂使纳米棒出现了氧空位和锌填隙本征缺陷。随着Co浓度的增加这些缺陷也随之增加。掺杂纳米棒阵列的磁滞回线表明样品具有明显的铁磁特征,并有较大的矫顽力Hc~660 Oe。这种ZnO基稀磁半导体纳米棒阵列是一种在自旋电子器件中具有应用潜力的纳米材料。     

Growth of ZnO Nanostructures on Metal-Filled Porous Silicons

在多孔Si上使用不同催化剂成功生长ZnO纳米结构。结果表明,Au作催化剂在Si衬底上得到末端呈六角形的ZnO纳米棒,Cu作催化剂在Si(100)和(111)分别上生长出带状和棒状纳米ZnO,Zn作催化剂在Si衬底上则获得ZnO纳米线。Zn催化制备的ZnO纳米线晶面间距为0.283nm,生长方向是[0110],具有结晶较好的六角纤锌矿晶体结构。比较了不同催化剂制备ZnO的光学性能,发现得到Zn催化制备的ZnO纳米线缺陷绿光峰最弱,因此Zn催化生长制备的纳米ZnO结构质量较好。空气中退火后,3种催化剂生长的纳米ZnO的缺陷发光峰位置不变,而强度变弱。     

Ag作催化剂制备的SiC纳米材料的形貌及其发光性能

用化学气相沉积法(CVD)通过碳热还原反应在Si(100)衬底上以Ag纳米颗粒为催化剂制备了糖葫芦状的SiC纳米棒。硅源为溶胶凝胶制备的SiO_2,碳源为炭粉。采用X射线分析衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、高分辨率透射电镜(HRTEM)、荧光光谱(PL)对产物的组成、形貌、微观结构等进行了表征。结果表明,SiC纳米棒都其有周期性的凹凸,形状貌似糖葫芦状,长度范围为300~600 nm,而直径为30~50 nm。纳米结构生长机制为VLS生长模式,其中Ag催化剂对其形貌起到至关重要的影响。室温下SiC纳米棒的PL发光峰与块体SiC的发光特征峰相比有蓝移。     

氨化磁控溅射Ga2O3/BN薄膜制备GaN纳米棒

利用射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上制备Ga2O3/BN薄膜,在氨气中退火合成了大量的一维GaN纳米棒.用X射线衍射(XRD)、选区电子衍射(SAED)、傅立叶红外透射谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和光致发光谱(PL)对样品的晶体结构、元素成分、形貌特征和光学特性进行了分析.结果表明GaN纳米棒为六方纤锌矿结构的单晶相,其直径在150 nm～400 nm左右,长度可达几十微米.室温下光致发光谱的测试发现了较强的372nm处的强紫外发光峰和420nm处的蓝色发光峰.