硫化物納米材料的制備及表征.pdf

1、近年來，納米硫化物因其獨特的物理和化學性質(zhì)而成為相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點，其在電子學、光學、陶瓷、生物和醫(yī)學等領(lǐng)域所擁有的巨大開發(fā)潛力和應(yīng)用價值引起人們的廣泛關(guān)注。本文采用液相離子交換法，對常規(guī)及水熱合成環(huán)境下納米Ag2S，Bi2S3和CdS的制備反應(yīng)進行了系統(tǒng)研究，獲得了尺寸不同、形貌各異的上述三種納米材料。
　　 本實驗以Na2S和Na2S2O3為硫源，PVP和CTAB為保護劑，AgNO3，Bi(NO3)3和Cd(NO3)2分別為

2、銀、鉍和鎘的前驅(qū)體，分別研究了不同體系下的反應(yīng)物濃度、反應(yīng)溫度以及反應(yīng)時間等參數(shù)對納米硫化物尺寸以及形貌的影響，通過TEM，XRD和UV-Vis等手段對樣品的粒徑、形貌和結(jié)構(gòu)進行了表征，探討了納米硫化物晶體的生長規(guī)律及其影響因素。
　　 研究結(jié)果表明：在常規(guī)和水熱兩種反應(yīng)條件下，對實驗結(jié)果的主要影響因素不同。其中，以AgNO3和Na2S為原料，PVP(K30)為保護劑所構(gòu)成的體系為例，常規(guī)液相離子交換反應(yīng)中，反應(yīng)時間對實驗結(jié)果影

3、響最大，通過對其調(diào)節(jié)可以將硫化銀粒徑控制在20-37 nm之間。在水熱體系中，填充度和保溫時間是影響實驗結(jié)果的兩個主要因素。當調(diào)節(jié)填充度為85.00％，在180℃下持續(xù)保溫13 h制備得到長度在89-114 nm之間，長徑比為2-3的棒狀納米硫化銀。當調(diào)節(jié)填充度為42.50％，在160℃下持續(xù)保溫10 h，制備得到長度在70-90 nm之間的梭狀納米硫化銀。此外，本實驗還分別考察了CTAB做保護劑以及Na2S2O3做硫源的硫化銀反應(yīng)體系