低維度納米材料制備建模的探索.pdf

1、鋯鈦酸鉛[Pb(Zr<,x>Ti<,1-x>)O<,3>，PZT]是一種重要的壓電、鐵電陶瓷材料。PZT材料由于具有優(yōu)良的壓電、熱釋電和鐵電性能，被廣泛的應(yīng)用于電子、光、熱、聲學(xué)等方面。制備PZT的常用方法主要有共沉淀法、水熱法、溶膠．凝膠，但一般制備的樣品的粒徑大都在微米級(jí)。 本文在前人工作的基礎(chǔ)上，利用sol-gel法和溶劑熱法的優(yōu)點(diǎn)：可以使用的所有高純?cè)暇商幱谌芤籂顟B(tài)，在分子或原子水平上實(shí)現(xiàn)充分均勻混合，探討了在非水溶

2、劑中sol-gel法和溶劑熱法在PZT粉體制備中的應(yīng)用，并分別探討了PZT制備的規(guī)律及特點(diǎn)： 1．采用以乙二醇為溶劑的sol-gel-微波法制備了分散性好、結(jié)晶性佳的粒徑在50～70 nm的PZT粉體。 2．探討了以水溶性高分子聚乙烯吡咯烷酮為表面活性劑的溶劑熱法制備PZT的特點(diǎn)，PVP的加入對(duì)PZT樣品有一定的分散作用，但加入量過(guò)大時(shí)卻不利于分散。 3．探討了以類嵌段表面活性劑(SUAEIHDI)為表面活性劑的

3、溶劑熱法，SUAEIHDI對(duì)PZT樣品的制備有一定的分散性，但對(duì)形貌的控制性卻不是很好。并對(duì)樣品進(jìn)行了SEM、TEM、TG、XRD、EDS分析。 本課題組在前期的工作中，以苯乙烯-丙烯酸(酯)共聚物陰離子(PSA-A)和苯乙烯-丙烯酸(酯)共聚物陽(yáng)離子(PSA-C)乳膠粒為模板，成功制備了CdS、ZrO<,2>、CeO<,2>、TiO<,2>、Y<,2>O<,3>空心微球和Ag/TiO<,2>、CdS/TiO<,2>、Y<,2>

4、O<,3>/TiO<,2>、ZrO<,2>/ZnO、ZrO<,2>/CeO<,2>復(fù)合空心微球。并研究了各實(shí)驗(yàn)條件對(duì)形成核殼微球的影響，得到制備各核殼微球的最佳實(shí)驗(yàn)條件。并對(duì)核殼微球的形成機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)研究，并以此機(jī)理為依據(jù)批量制備出了二氧化鈦空心球。 目前，乳膠粒模板法制備無(wú)機(jī)空心微球還主要在低濃度模板物和低濃度鹽條件下完成，導(dǎo)致無(wú)機(jī)空心球產(chǎn)量很低，批量生產(chǎn)較困難。模板法制備ZrO<,2>空心球也是如此(鋯鹽濃度僅為10<'-