熱分解法制備納米材料.pdf

1、納米材料的物理化學(xué)性能與其顆粒的形狀、尺寸有著密切的關(guān)系.因此,單分散納米材料的制備及其與尺寸相關(guān)的性能都成為近幾年人們研究的熱點之一.溶劑熱分解法在制備單分散納米材料方面取得了一定的進(jìn)展,因此本文采用熱分解法制備了兩種不同性能的納米材料. 氧化鋅.ZnO作為一種寬禁帶半導(dǎo)體具有獨特的性質(zhì),在納米光電器件、光催化劑、橡膠、陶瓷及化妝品領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,隨著對不同形狀的納米ZnO的制備及其相關(guān)性能研究的不斷升溫,對其應(yīng)用方面

2、的研究進(jìn)展不斷深入,單分散納米ZnO材料已經(jīng)引起了人們越來越廣泛的關(guān)注.鋅鐵鐵氧體ZnFe<,2>O<,4>是一種尖晶石型鐵氧體材料,具有反鐵磁性.但是當(dāng)顆粒小至納米級別時,材料將會具有很好的磁學(xué)性能,近年來在電子、信息、通訊、環(huán)保、節(jié)能以及軍事等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用.因此,鐵氧體納米材料的制備、性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的研究成為國內(nèi)外研究的熱點之一. 本文首先對納米材料的研究進(jìn)展進(jìn)行了初步的介紹,隨后對ZnO材料及鋅鐵鐵氧體ZnFe<,2>O<,4

3、>材料的基本性能做了簡要介紹.然后對于用熱分解法制備的ZnO材料及鋅鐵鐵氧體ZnFe<,2>O<,4>材料進(jìn)行了相關(guān)測試,如X射線衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、高分辨透射電子顯微鏡(HR-TEM)、場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)、熒光光譜(PL)等,對于磁性材料鐵鐵氧體.ZnFe<,2>O<,4>,我們還進(jìn)行了磁滯回線、場冷卻一零場冷卻(FC-ZFC)、弛豫等相關(guān)測試和表征,并通過理論擬合來討論其形成機(jī)理,其中突出成果如下:

4、 (1)采用熱分解法制備納米ZnO顆粒,通過在高溫下分解Zn(Ac)<,2>·2H<,2>O得到不同形狀的ZnO顆粒.研究了回流溫度、回流時間、表面活性劑用量等參數(shù)對制備ZnO納米材料的粒徑及形貌的影響. (2)采用熱分解法制備納米鋅鐵鐵氧體ZnFe<,2>O<,4>顆粒,通過在高沸點溶劑中分解Zn(Ac)<,2>·2H<,2>O及Fe(CO)<,5>得到了單分散的納米顆粒.磁滯回線測試表明其具有相當(dāng)高的磁化飽和強(qiáng)度,因