單分散納米氧化物分散液的制備與表征.pdf

1、納米氧化物材料在化學催化、光學性能、電學性能等方面有突出功能，應用廣泛。但普通濕法制備的納米氧化物，由于制備過程中通常使用高溫煅燒的方法，高表面能的納米粉體在高溫下極易燒結、長大，粉體界面間形成牢固的鍵合作用，對后期的分散形成巨大的難點。而納米粒子的分散是應用的前提，團聚將使納米材料的表面效應不能充分發(fā)揮，失去納米粉體所具備的優(yōu)異性能。 目前，對納米粒子的分散技術主要集中在對納米粒子形成以后的分散性能上的研究，對在形成納米粒子過

2、程中直接進行分散的研究卻很少，理論也很不成熟。為從根本上解決納米氧化物易團聚、易長大的問題，我們選擇從納米氧化物的生長過程中突破。本研究致力于在納米顆粒形成時，封密粒子表面，使顆粒間無法團聚，制粉和分散一步完成。原位生成法早期在貴金屬納米族的制備中取得巨大成功，使貴金屬的應用空間得以擴展，我們在研究中借鑒此思路進行探討，并在ZnO和ATO上取得預期效果。 論文采用原位生成法，在ZnO生成過程中，ZnO與表面活性劑聚乙烯吡咯烷酮(

3、PVP)相互作用，實現(xiàn)改性，一步生成被樹脂包裹的單分散納米ZnO，并研究了不同的過程參數(shù)對ZnO顆粒形貌的影響。TEM在較大范圍內(nèi)觀察，發(fā)現(xiàn)原位生成法制得了單分散的，具有良好晶體結構和規(guī)則外形的ZnO納米單晶分散液，僅通過調(diào)節(jié)PVP濃度，可以實現(xiàn)ZnO尺寸的可控生長制備。制備過程簡單，產(chǎn)物中除含對人體生理穩(wěn)定的PVP外，不含任何其他雜質(zhì)，工業(yè)應用前景廣闊。 本文同時討論了需要更多能量來生成的摻雜型氧化物ATO的分散制備。一般水熱