幾種氧（硫）化物納米材料的制備及發(fā)光性質(zhì)的研究.pdf

1、納米發(fā)光材料是非常重要的一類材料，在照明、顯示、熒光探測(cè)、光電器件等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。在本論文中我們以幾種典型的二元氧化物、復(fù)合氧化物、硫化物納米材料為基質(zhì)，采用不同的合成方法、控制產(chǎn)物的形貌，通過引入不同的激活離子，系統(tǒng)地研究了其發(fā)光性質(zhì)，以尋求具有高性能的新型發(fā)光材料。 在第一章中，我們對(duì)納米材料的基本概念、納米材料的制備方法、納米材料的結(jié)構(gòu)和特性作了簡(jiǎn)單的介紹。并對(duì)發(fā)光理論、納米發(fā)光材料的研究現(xiàn)狀作了簡(jiǎn)要介紹。

2、 在第二章中，以ZrO<,2>和Eu<,2>O<,3>為研究對(duì)象，研究了其制備過程和發(fā)光特性。采用沉淀法在400、500、600℃的熱處理溫度下，制備了粒徑在3.8-6nm的ZrO<,2>納米晶。并首次在其中引入了Pb<'2+>、Dy<'3+>，研究了它們的發(fā)光特點(diǎn)。 在第三章中，研究了幾種典型復(fù)合氧化物的發(fā)光性質(zhì)。首次采用溶膠凝膠法在600℃的熱處理溫度下制備了立方相ZnTiO<,3>的納米晶。通過引入摻雜離子Bi<'3+

3、>和Ni<,2+>，研究了它們?cè)赯nTiO<,3>納米晶中的發(fā)光特性，并討論了摻雜濃度、激發(fā)波長(zhǎng)等參數(shù)對(duì)發(fā)光性質(zhì)的影響。 由于材料的性能與形貌有很大的關(guān)系，在第四章中以硫化物半導(dǎo)體為研究對(duì)象，實(shí)現(xiàn)了對(duì)PbS等納米材料形貌的可控合成，并對(duì)其光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究。以十二烷基苯磺酸鈉(DBS)為表面活性劑，采用超聲法制備了直徑在80-200nm的PbS納米空心球。X射線衍射(XRD)和HRTEM結(jié)果表明空心球是由平均粒徑12nm的Pb

4、S顆粒聚集而成。在空心球的形成過程中表面活性劑和超聲過程起了重要作用，納米顆粒的聚集是以超聲過程中形成的DBS的囊泡為模板的。PbS納米空心球的吸收?qǐng)D譜表現(xiàn)出明顯的量子尺寸效應(yīng)。以十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)為表面活性劑在超聲作用下制備了PbS納米立方顆粒。調(diào)整表面活性劑的加入量、超聲時(shí)間和硫源研究了實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)產(chǎn)物形貌的演變過程的影響，得到了PbS納米棒和納米管，并提出了可能的形成機(jī)理。鑒于。PbS不穩(wěn)定和pb<'2+>有毒性的缺點(diǎn)

5、，在超聲的輔助作用下采用改進(jìn)的St ber法在制得的PbS納米空心球和納米立方顆粒表面包覆了一層SiO2，并考察了包覆前后的熱穩(wěn)定性。采用多元醇回流法在表面活性劑CTAB的作用下，制備了PbS納米棒的正交結(jié)構(gòu)。并通過改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)得到了具有不同形貌的PbS納米結(jié)構(gòu)如花形、立方形、去項(xiàng)的八面體形、枝晶狀。此外，以多元醇回流法制備了：Bi<,2>S<,3>納米棒，并以其為核在其表面上進(jìn)行了SiO<,2>的包覆?？疾炝税睬昂驜i<,2>S<,