单源前驱体法制备金属硫化物纳米材料及其尺寸和形貌的控制研究

来源 :中国科学院兰州化学物理研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wang213141
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于在电子、催化以及光学方面具有优异特性,近十年来半导体纳米材料的研究工作已经成为该领域的热点问题之一。本论文在前言中着重总结了金属硫化物半导体纳米材料的胶体化学制备方法和有关制备过程的反应原理以及在纳米材料尺寸、形貌控制方面的研究现状。通过综述本文作者认识到:经过多年研究,半导体纳米材料的制备技术取得了长足的发展,其中前驱体制备法以其所得产物的高单分散性最为引人注目,但是寻求和设计性质稳定、反应条件温和,而且具有通用性的前驱体分子的研究工作还在继续进行着。此外,在纳米产物的高获得量、高质量、尺寸和形貌可控等方面,尤其对于体系中各个关键因素在半导体纳米晶合成和调控方面所起到作用的规律性方面,还有待于进一步的研究和探讨。以此得出本文的选题依据,采用双烷基二硫代磷酸盐为单源前驱体分子,以溶剂热解法来制备多种金属硫化物纳米材料,并对主要的反应条件进行考察和归纳,探讨胶体化学法制备纳米材料原理。主要研究内容如下:   1.采用液液两相法和单源前驱体溶剂热解法分别都合成出了具有有机—无机核壳结构的硫化镉纳米晶。在所得产物的单分散性、粒径分布和光学性质等方面对两种合成方法进行全面的比较分析,确立单源前驱体溶剂热解法制备金属硫化物的优势性和基本反应条件。   2.将单源前驱体溶剂热解法推广到铜族元素硫化物(硫化银和硫化铜)和V-VI族硫化物(三硫化二铋和三硫化二锑)纳米材料的制备上来,并获得了显著的效果。采用观察和IR、XPS、EA、NMR等多种测试手段,对产物分散性、分子结构等进行确定。所得产物不仅能在空气中长期稳定存在,而且在非极性有机溶剂中可稳定分散。通过对前驱体和产物的详细分析确定了所制备纳米颗粒的微观结构是由反应溶剂油胺和双烷基二硫代磷酸以各自分子中的活性官能团(-NH2和-SPS-)共同化学吸附于纳米颗粒表面上,其分子尾端向外。这种结构不仅能够有效地保护无机纳米核,而且使其具有疏水亲油的特性。   3.经过对各种反应条件系统地研究后发现,前驱体阳离子种类、前驱体分子中取代基的链长、前驱体浓度、反应介质和反应温度等参数,对金属硫化物纳米材料的最终形状、尺寸乃至晶形都会产生重要影响,譬如说硫化银纳米晶是以球形和六边形为主,硫化铜是六边形纳米颗粒和三角形纳米盘,硫化锑/铋纳米晶则是棒状的,而且某些因素产生的影响还存在有一定的规律性。但是总体来说,采用前驱体溶剂热解法制备的各种金属硫化物的纳米材料,都具有高度的单分散性、尺寸分布较窄的优秀特性,而且大部分产物都有一定程度的自组装行为,为以后“由下而上”的纳米组装奠定了基础。   4.此外,前驱体分子在阳极氧化铝模板中热解成功制备出了多种金属硫化物(硫化镉、硫化铅和硫化锌)纳米线,产物的尺寸均匀,合成方法简单;结合溶胶—凝胶法制备了表面均匀的硫化镉/二氧化钛半导体纳米复合薄膜。
其他文献
作者簡介:王家春,1963年出生于河南,中國哲理画创始人。
期刊
语言表现力是衡量文章真实鲜活的重要标准之一,是彰显文章生命之美的中坚力量,是制约学生作文水平的关键因素。增强文章语言表现力不仅可以让文章充满意蕴,产生无限的张力,而且能加强文章表情达意的效果和文章的可读性,让文章“站得起、挺得直”,内容愈加厚重、情感更加丰沛,富有生命力。  一、优化选材来源,授“鱼”给“米”  写作材料犹如巧妇之米,它决定着作文内容的丰富程度和真实状况,也影响文章情感表达的效果。
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
父亲在血液科,住过一天双人病房。先住在这间病房里的是一位大男孩,十八九岁,长得很帅,就是脸色特别苍白,显得眉毛又浓又黑,唇上的胡子大约还从没剃过,柔柔顺顺的,带着这个年纪的男孩特有的青涩。他叫陈凯。  陈凯患的是重症再生障碍性贫血。  其实,久病成医,他对自己的病很有些经验。他向他的妈妈抱怨,烧刚退医生就停了药,害得他又热起来,再挂就不管用了。妈妈安慰他,让他相信医生,他委屈地说:“你就不知道我烧
期刊
随着新课程改革的深入,学生的主体性越来越重要。那么,如何激发学生学习的兴趣,激起学习愿望与动力,这是一个值得每位数学教师深思的问题。  一、良好的师生关系是调动学生学习兴趣的基础  学习兴趣是学生个体的一种心理活动,师生之间的情感和心理距离等直接影响和制约着学生的学习动机和学习兴趣。心理学研究表明:学生的情绪,意志等个性心理品质还对其思维能力、记忆力等智力因素有着直接的作用。教师的言行举止会影响到
本文首先通过内源荧光法和动态光散射技术研究了W/O型微乳液中阳离子偶联表面活性剂(C12H25(CH3)2N-(CH2)s-N(CH3)2C12H25·2Br)(12-s-12,2Br-,s=3、4、6)与牛血清蛋白之间的
有机发光二极管是新一代的显示和照明技术,照明应用要求有机发光二极管不但要有低的工作电压,也要有高的亮度和效率以及良好的稳定性。叠层有机发光二极管具有上述特点,它是将几
本论文主要研究了从简单易得的溴代卟啉出发,通过钯催化交叉偶联反应合成各种氟烷基卟啉,对合成得到的一些氟烷基卟啉进行了化学转化和较系统地物理性质研究,并将它们应用于氟双
癌症是一类影响人类健康的常见疾病,对抗癌药物的研究一直是研究的重点和难点。中草药是我国宝贵的医药资源,榄香烯是我国自行从中草药温莪术中提取出的一种抗癌药物,其有效成分
癌症严重危害人类生命健康,其发病率和死亡率逐年上升。目前癌症的治疗主要包括手术、化疗和放疗。许多肿瘤手术切除并不能完全清除,放疗和化疗也常导致严重的毒副作用,研究人员