不同形貌微納米材料的制備及其電磁性能研究.pdf

1、微納米材料結(jié)構(gòu)獨(dú)特、物理化學(xué)性能優(yōu)異且應(yīng)用前景廣闊，已成為科研工作者們研究的熱點(diǎn)。迄今為止，已研究開發(fā)出若干微納米材料成熟的合成工藝，并制備出具有特殊物理化學(xué)性能的微納米材料。在這些材料中，除成分外，形貌仍屬影響其性能的主要因素。
　　本文研究工作主要集中在兩個(gè)方面：第一，通過水熱合成法,并立足于工藝簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保的基礎(chǔ)上制備出空心球形的四氧化三鈷(Co3O4),并探索研究其靜態(tài)磁性和光致發(fā)光性能；第二，采用熔鹽法合成出β型碳化硅

2、(β-SiC)納米晶須，并系統(tǒng)、深入地研究其吸波性能。具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)以葡萄糖(C6H12O6)為碳源、六水硝酸鈷(Co(NO3)2?6H2O)為鈷源，采用水熱法一步合成出球形鈷氧化物(C@Co3O4)，后經(jīng)550 oC空氣中焙燒去除碳核，獲得了形貌一致的Co3O4空心球；以氯化鈉-氟化鈉(NaCl-NaF)二元混合鹽為中間媒介、硅粉(Si)及多壁碳納米管(MWCNT)分別為硅源和碳源，采用熔鹽法(1250 oC保持

3、6 h)，獲得了竹節(jié)狀的β-SiC納米晶須。
　　(2)利用 XRD、SEM、TEM、XPS和拉曼譜等表征手段，系統(tǒng)分析了合成產(chǎn)物的微觀形貌和晶體結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明：空心結(jié)構(gòu)的Co3O4是由大量無(wú)數(shù)微小粒子組成，且其產(chǎn)物覆蓋率高達(dá)75％；而直徑介于150~250 nm范圍的β-SiC納米晶須則呈竹節(jié)狀，且每一竹節(jié)包含大量的缺陷，如孿晶、層錯(cuò)等。
　　(3)分別利用超導(dǎo)量子干涉儀和F-320型熒光光譜儀對(duì)Co3O4在室溫下的靜態(tài)磁

4、性和光致發(fā)光性進(jìn)行研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Co3O4空心微納米球具有弱鐵磁性和良好的光致發(fā)光行為。
　　(4)采用同軸傳輸線法并利用美國(guó)惠普8720B型矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試β-SiC與石蠟復(fù)合樣品在2-14 GHz范圍內(nèi)的電磁參數(shù)。根據(jù)所測(cè)電磁參數(shù)，計(jì)算樣品在2-14 GHz范圍內(nèi)的介電損耗因子(tanδε)和反射損耗值(RL)。結(jié)果表明：β-SiC納米晶須的電磁參數(shù)變化較明顯，其tanδε平均值約為0.6，這高于其他文獻(xiàn)的相應(yīng)報(bào)道。特別地