ZnO與Ag-ZnO納米材料的合成及性質(zhì)研究.pdf

1、氧化鋅是一種常見的寬禁帶半導(dǎo)體,具有良好的光、電、磁學(xué)性能,被廣泛地應(yīng)用于熒光、光催化、太陽能電池、傳感器等領(lǐng)域。氧化鋅的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間存在著較強(qiáng)的關(guān)系,所以很多的研究人員通過調(diào)節(jié)氧化鋅的尺寸大小和形貌來達(dá)到對(duì)其宏觀物理性質(zhì)的調(diào)控。隨著對(duì)氧化鋅材料研究的深入,研究者發(fā)現(xiàn)氧化鋅與不同半導(dǎo)體,導(dǎo)體以及絕緣體組成的異質(zhì)結(jié)構(gòu)有著比單純氧化鋅晶體更為優(yōu)越的性能,并可以進(jìn)一步地提高氧化鋅在更大范圍和領(lǐng)域中的應(yīng)用價(jià)值。本文利用簡(jiǎn)單的水熱法低溫下利用不

2、同的沉淀劑合成了不同形貌的氧化鋅納米結(jié)構(gòu),并對(duì)合成條件和形貌兩個(gè)因素討論了其對(duì)最終產(chǎn)物光致發(fā)光和光催化性質(zhì)的影響。用水熱法合成了Ag/ZnO復(fù)合材料,并對(duì)銀的含量與最終產(chǎn)物的熒光和光催化性能作出了分析。最后用模板法合成了具有不同殼厚的氧化鋅空殼結(jié)構(gòu),并系統(tǒng)研究了其光致發(fā)光和光催化性質(zhì)。主要內(nèi)容如下:
　　 (1)采用水熱法,利用不同的沉淀劑:六次甲基四胺,尿素,NaOH和氨水制備多種結(jié)構(gòu)的ZnO納米結(jié)構(gòu)。討論了幾種氧化鋅納米結(jié)構(gòu)

3、與其光致發(fā)光和光催化性質(zhì)之間的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)利用六次甲基四胺所合成的具有多孔結(jié)構(gòu)的氧化鋅球具有很好的熒光和催化性質(zhì)。系統(tǒng)討論了沉淀劑的添加量,反應(yīng)時(shí)間以及反應(yīng)溫度來對(duì)樣品形貌以及光化學(xué)性質(zhì)的影響。并通過對(duì)其生長(zhǎng)過程的研究,分析氧化鋅的形成機(jī)理。
　　 (2)以硝酸鋅和硝酸銀為原料,尿素為沉淀劑水熱法合成金屬銀/氧化鋅復(fù)合材料。所合成的材料為多孔的球形納米ZnO晶體,其形貌物相均勻、尺寸均一、產(chǎn)率高。系統(tǒng)討論了銀的添加量對(duì)復(fù)合結(jié)構(gòu)的發(fā)