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贵金属纳米材料由于其在光学、力学、磁学、电学、催化和传感等领域表现出优异的物理和化学特性,因而受到了广泛关注。金属纳米材料的物理和化学性质与其形貌和尺寸有着密切的关系,因此如何控制金属纳米材料的生长,实现对其形貌、尺寸、晶体结构以及物性的调控,对纳米材料的合成、工业上应用以及新技术的发展具有重要的意义。另一方面,与单一的金属纳米材料相比,金属核壳结构的复合材料具有优异的催化性能、光学性能和较高的稳定性。特别是其在表面增强拉曼光谱、单分子信号的检测以及在生物传感器等领域有着潜在的应用前景,因此制备核壳结构复合材料成为最近纳米材料领域研究的热点。本论文旨在采用溶胶凝胶法制备纳米银以及银/二氧化硅核壳结构的复合材料,并对其结构、形貌以及性能进行研究。研究的主要内容和取得的成果包括以下几个方面:1、采用多元醇过程,研究了银纳米材料的形貌与制备条件,包括反应温度、反应时间、不同比例的反应物等之间的关系,成功地制备了纳米颗粒、纳米棒等。在以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂和结构导向剂的情况下,以乙二醇为溶剂和还原剂,还原硝酸银从而得到了银纳米材料。利用场发射扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等表征手段对其结构和性质进行了表征。并对银纳米线的可能的形成机理进行了分析。2、利用溶胶凝胶法制备了核壳结构的SiO2@Ag微球,首先采用St?ber法制备了尺寸比较均一的230nm的SiO2微球,再利用化学还原法,以PVP为保护剂和还原剂,在SiO2微球的表面沉积一层纳米银,这种两步法制备核壳结构材料是合成复合材料最简单的方法。通过TEM和XRD对所制备的核壳结构进行了表征,结果表明SiO2表面包裹了一层粒径在5-20nm的面心立方结构的银层。另外,采用离心沉积法、蒸发诱导法、垂直沉积法对SiO2微球和核壳结构的SiO2@Ag微球进行组装,比较了上述三种方法的利弊,研究表明利用垂直沉积法制备的光子晶体质量较高。3、采用“一锅”法制备了三明治结构的Ag@SiO2@Ag复合材料。首先是利用PVP还原银离子,制备得银核。PVP不仅可以还原银离子,而且可以起到保护剂的作用,能够有效地防止银纳米粒子的团聚。然后,再利用St?ber法在银核的表面包裹上一层SiO2壳,在TEOS水解成SiO2壳的过程中,需要加入氨水,氨水不仅可以催化TEOS的水解,而且可以与溶液中的银离子形成银氨离子,降低了银离子的电极电势,使其在较低的温度下也能够被弱还原剂聚乙烯吡咯烷酮还原成银纳米粒子。生成的银纳米粒子包裹于Ag@SiO2的表面,形成了三明治结构的Ag@SiO2@Ag复合材料。通过控制TEOS的量制备了不同粒径的Ag@SiO2@Ag纳米粒子,并对三明治结构的Ag@SiO2@Ag进行了光学性能和催化性能的研究,由于外层的银纳米粒子较小,不到5 nm,这种结构显示出较高的催化活性。