過(guò)渡金屬氧化物納米材料的液相合成及表征.pdf

1、無(wú)機(jī)納米材料的結(jié)構(gòu)、形貌控制及其性質(zhì)的研究是現(xiàn)代材料化學(xué)的研究熱點(diǎn)，本論文旨在探索和研究第一過(guò)渡系金屬氧化物(銅、錳)納米材料的液相化學(xué)合成路線。通過(guò)系統(tǒng)地控制液相合成體系中的關(guān)鍵性實(shí)驗(yàn)條件，成功地合成了不同形貌和不同物相的CuO和MnO<,2>納米材料，并對(duì)其生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了初步的探討，論文主要內(nèi)容可歸納如下： 1．通過(guò)表面活性劑輔助的水熱合成方法，利用醋酸銅和NaOH作為反應(yīng)物，成功地合成了梭形氧化銅納米晶，這些梭形納米晶是由

2、納米棒通過(guò)取向連接的方式聚集而成的。通過(guò)對(duì)反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、銅源、表面活性劑濃度等因素對(duì)產(chǎn)物最終形貌影響的研究，初步探討了納米棒組裝成梭形納米晶的可能機(jī)理。 2．利用六次甲基四胺作配位劑輔助的水熱合成方法，合成了由納米顆粒組裝而成的納米(微米)氧化銅空心球。在此體系中，六次甲基四胺不僅作為配位劑，還可以在高溫下產(chǎn)生氨氣，作為空心球形成的軟模板。實(shí)驗(yàn)溫度、反應(yīng)物摩爾比等都將對(duì)產(chǎn)物晶體的形貌產(chǎn)生顯著的影響。提出了空心球可能的形成機(jī)

3、理。 3．由于尿素在高溫下可以產(chǎn)生氨氣和CO<,2>氣體，其可以作為空心球形成的軟模板。利用尿素和醋酸銅在水熱條件下制備了CuO空心球，這些空心球狀結(jié)構(gòu)是由納米顆粒組裝起來(lái)的。其形成機(jī)理與上述六次甲基四胺輔助形成CuO空心球的形成類似。對(duì)所得納米CuO的順磁性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明該氧化銅呈現(xiàn)出超精細(xì)結(jié)構(gòu)特征，這可能是由于CuO表面有大量的吸附氧或者離子缺陷造成的。 4．采用一種新穎的氧化還原方法，在稀鹽酸或水的液相體系中