金屬氧化物空心結構的制備及光學性能研究.pdf

1、微納結構的ZnO具有密度低、比表面積大和良好的光催化活性等優(yōu)越的性能，因此，在染料敏化太陽能電池、鋰離子電極材料、氣敏傳感器和光催化等領域有著潛在的應用前景，成為研究熱點。本文以對環(huán)境友好的無皂乳液聚合法制得的聚苯乙烯乳液乳膠粒為模板，結合靜電吸附，在水熱條件下合成了氧化鋅管，詳細探究了其合成工藝條件和影響因素，并提出了其可能的生長機理。在此基礎上研究了微納結構氧化鋅的光學性能。
　　以過硫酸鉀(KPS)為引發(fā)劑經過無皂乳液聚合獲

2、得了單分散性好、粒徑分布可控、表面帶負電荷的聚苯乙烯(PS)微球乳液。然后在水熱條件下，以500nm左右的PS微球乳液為模板，醋酸鋅為鋅源，乙二胺為絡合劑制備了氧化鋅管。并考察了醋酸鋅濃度、水熱時間，水熱溫度及溶液pH對最終產物形貌的影響;制備的樣品通過SEM、XRD、EDS和FTIR等進行表征。結果表明制備的氧化鋅管的長度約為20μm，壁厚約500nm，管徑約為1～2μm。樣品純度較高，且為六方晶型。
　　通過紫外-可見光譜研究

3、了不同形貌氧化鋅微納米結構的光學性能及禁帶寬度，并通過在紫外光照下對有機染料羅丹明B的降解實驗，系統(tǒng)研究了不同形貌氧化鋅微納米結構的催化活性。結果表明，以聚苯乙烯微球乳液為模板制備的氧化鋅管的光催化活性相對較高，推斷是因為較大的比表面積可以提供更多的活性吸附點和光催化中心。同時通過紫外-可見光譜看出，氧化鋅微納米結構的禁帶寬度變窄。
　　此外，以苯乙烯乳液為模板，六水合硝酸鈰為鈰源，尿素為沉淀劑，采用溶膠-凝膠法合成了氧化鈰納米空