低維有序納米鎢酸鉛形成機(jī)理及性能研究.pdf

1、鎢酸鉛(PbW04)是一種重要的無機(jī)閃爍材料，與其他的閃爍材料相比，PbW04具有高密度(8.3g/cm3)、衰減時間短、抗輻照能力強(qiáng)、光致發(fā)光、熱發(fā)光和受激拉曼散射行為等使其在高能物理方面得到了廣泛的應(yīng)用。近年來，低維PbW04存在許多與體相材料截然不同的物理化學(xué)性質(zhì)及潛在的應(yīng)用前景，因而受到了越來越多的關(guān)注。研究表明，低維鎢酸鉛的許多特殊的性能都取決其自身的結(jié)構(gòu)和形貌。本論文發(fā)展了一種簡單的室溫濕化學(xué)方法來合成形貌和結(jié)構(gòu)可控的鎢酸鉛

2、納米晶體，并探討了這種形貌可控的鎢酸鉛納米晶體的生長機(jī)理以及其發(fā)光性能。
　　 在室溫水溶液體系中，在PbW04納米晶成核后加入一定濃度有機(jī)羧酸根陰離子作為納米晶生長過程的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，起到對其生長熟化階段的調(diào)控作用，從而獲得有序的PbW04納米結(jié)構(gòu)。探索了不同價態(tài)的羧基陰離子對PbW04納米晶生長過程的調(diào)控作用，并深入的研究了雙羧基陰離子作用下獲得的PbW04有序結(jié)構(gòu)的生長機(jī)理。通過仔細(xì)分析X射線衍射、掃描電子顯微鏡和透射電子顯

3、微鏡以及紅外圖譜的表征結(jié)果，我們推斷雙羧基離子誘導(dǎo)PbW04低維有序結(jié)構(gòu)的可控合成的機(jī)理：PbW04納米晶在草酸根離子的誘導(dǎo)下通過“取向黏附”形成納米線，然后進(jìn)一步聚集形成兩端“菜花狀”的捆束結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)水浴溫度、雙羧基離子濃度及超聲條件均能改變PbW04低維有序結(jié)構(gòu)的尺寸及有序程度，這將有助于我們更清楚地認(rèn)識雙羧基離子誘導(dǎo)PbW04低維有序結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理。
　　 在室溫水溶液體系中，氨基酸對PbW04晶體的生長過程也有

4、很好的調(diào)控作用。在PbW04納米晶成核后加入一定濃度的氨基酸能夠獲得具有新穎的微觀形貌的PbW04有序納米結(jié)構(gòu)。本文只對甘氨酸和賴氨酸作了簡單的研究。結(jié)果表明：甘氨酸能夠獲得具有新穎微觀形貌的PbW04納米結(jié)構(gòu)且甘氨酸的濃度對生產(chǎn)的PbW04納米晶體沒有影響，賴氨酸作為PbW04生長過程的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑也能獲得有序結(jié)構(gòu)且濃度的大小對于其微觀形貌也沒有影響。對于氨基酸類化合物對PbW04晶體的生長我們只作了一點嘗試的研究，還有待我們做進(jìn)一步的