低維氧化物納米復合材料的制備及其性能研究.pdf

1、當前,能源和環(huán)境兩大問題引起了全球的關注,而圍繞著這兩大問題開展新材料的研究也受到了國內外材料、化學、物理等交叉領域的極大重視,并取得了很好的研究進展。其中納米功能材料就是其中具有代表性的一類。這類材料包括:無機、有機及納米復合功能材料等。在這些眾多的前沿性熱點納米功能材料中,納米尺度的TiO2和ZnO由于制備簡單、形貌可控,具有許多優(yōu)異的性能等優(yōu)點,在光催化、太陽能電池、傳感器等方面有重要應用及潛在應用。多年來,盡管通過對TiO2和Z

2、nO體系進行微觀調控及復合摻雜等,取得了較好的進展,但拓展其對可見光的光譜響應仍面臨著大量的挑戰(zhàn)。
　　本研究采用水熱法制備了TiO2納米管、ZnO納米片等主體材料,采用多種途徑改性制備了一系列異質結構復合功能材料,并采用多種方法拓展了其對可見光的光譜響應,開展了其表面、界面性能的研究,包括采用氧化物、硫化物、貴金屬、有機及聚合物等改性及復合。
　　對氧化物的改性,本文主要采用了CuO、Cu2O等,并制備了相應的異質結構功能

3、復合材料;對硫化物的改性,本文主要采用了CuS、CdS、PbS等,并采用XRD、SEM、TEM、FTIR、UV-vis、PL等手段對納米復合材料進行微結構和性能的表征,以探討材料微結構和功能特性的關系;有機改性方面,本文主要采用卟啉和辣根過氧化氫酶及部分功能聚合物對其進行了初步改性,取得了一些初步的結果。
　　在性能研究方面,本文主要選擇具有代表性的上述制備的納米復合材料及其改性產物,開展了部分實驗研究。本文采用兩種結構的原理型化