2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、納米科技研究的對象是介于微觀和宏觀之間的介觀領域,由于在這個領域的材料具有量子尺寸效應、小尺寸效應、表面效應和宏觀量子隧道效應,導致材料的磁、光、聲、電、催化、氣敏等性質發(fā)生很大變化,這為新材料的發(fā)現(xiàn)和現(xiàn)有材料的性能改善提供了可能。材料的性能研究要以材料的合成與制備為前提。目前人們在合成粒徑可控、尺寸均一、形貌規(guī)則的納米材料方面已經取得了很大進展,但是,繼續(xù)探索簡單、高效的合成方法,仍然是納米材料研究的一個熱點領域。本論文用水熱(溶劑熱

2、)法和前驅體法兩種方法制備了錫、鉍化合物的納米材料。利用不同的反應條件,改變材料的生長環(huán)境,控制反應動力學過程,獲得了形貌和粒徑可控的幾種微納米材料。 主要研究內容歸結如下: 1.利用水熱(溶劑熱)技術以及把它與其它方法相結合的復合技術,制備了硫化鉍、硫化錫、氧化錫、氯化氧鉍納米材料并對其性質進行了初步的研究: (a)將萃取技術與溶劑熱法結合,把鉍(Ⅲ)的萃合物轉移進入有機相,在溶劑熱條件下,直接裂解萃合物,得到

3、了分散性良好的硫化鉍納米棒。溶劑熱過程中,萃合物中的P-S鍵斷裂,形成硫化鉍產品。 (b)利用溶劑熱法,以硫脲為硫源制備了六方片層結構的硫化錫。在反應過程中,硫脲緩慢分解,使得硫化錫晶核能均勻沉淀,提高了產品的均勻性。與現(xiàn)有片層結構硫化錫的合成方法相比,這個方法簡單,不需要有機溶劑,條件溫和可控。 通過調節(jié)溶液的酸堿性,制備了由片層組成的花狀硫化錫納米結構。 (c)將前驅體法與溶劑熱法相結合,制備了氧化錫空心球。

4、在反應過程中,氯化亞錫與六亞甲基四胺形成配合物,溶劑熱過程中,配體被羥基取代,經過脫水從而得到氧化錫空心球,并對空心球狀氧化錫做了熒光發(fā)光表征。本方法易于操作,不需要外加模板和結構導向劑,僅通過控制溶劑熱過程中溶劑種類,即可進行定向合成。 通過改變溶劑組成,選擇合成了針狀氧化亞錫納米晶。 (d)將沉淀法與溶劑熱法相結合,制備了氯化氧鉍的納米片層。在反應過程中,水合肼作為沉淀劑,加熱條件下沉淀反應得到氯化氧鉍。將得到的氯化

5、氧鉍進行溶劑熱處理,得到中孔片層結構的氯化氧鉍,目前尚未發(fā)現(xiàn)這種帶孔結構的報道。在反應過程中,水合肼對這種中孔片層的形成起到了決定性的作用,其它胺類沉淀劑則不能得到這種結構的氯化氧鉍。 2.利用直接沉淀法和熱處理結合的兩步法,制備了錫酸鹽微納米結構,并對其性質進行了初步研究: (a)以錫酸鈉和硝酸鈣為起始反應原料,制備了八角花狀的六羥基錫酸鈣前驅體,通過煅燒前驅體得到同一形貌的錫酸鈣產品。用這個方法制備的前驅體的煅燒溫度

6、為800℃,較文獻報道有明顯降低,有利于生產中的節(jié)能。加入氫氧化鈉調節(jié),可以得到帶有級次結構的錫酸鈣,晶核的不同晶面對羥基吸附性的差異,對形貌的變化起了決定性的作用;加入鹽酸調節(jié)反應溶液,可以制備得到立方塊狀的錫酸鈣,對其氣敏性質測定表明,立方塊狀的產品對1000ppm的乙醇有明顯的響應。 (b)以錫酸鈉和硝酸鍶為起始反應原料,制備了束狀的六羥基錫酸鍶前驅體,通過煅燒得到同一形貌的錫酸鍶產品??刂棋a酸鈉溶液的pH值,可以很好的調

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