ZnO與Ag-ZnO納米材料的合成及性質研究.pdf

1、氧化鋅是一種常見的寬禁帶半導體,具有良好的光、電、磁學性能,被廣泛地應用于熒光、光催化、太陽能電池、傳感器等領域。氧化鋅的結構與性質之間存在著較強的關系,所以很多的研究人員通過調節(jié)氧化鋅的尺寸大小和形貌來達到對其宏觀物理性質的調控。隨著對氧化鋅材料研究的深入,研究者發(fā)現氧化鋅與不同半導體,導體以及絕緣體組成的異質結構有著比單純氧化鋅晶體更為優(yōu)越的性能,并可以進一步地提高氧化鋅在更大范圍和領域中的應用價值。本文利用簡單的水熱法低溫下利用不

2、同的沉淀劑合成了不同形貌的氧化鋅納米結構,并對合成條件和形貌兩個因素討論了其對最終產物光致發(fā)光和光催化性質的影響。用水熱法合成了Ag/ZnO復合材料,并對銀的含量與最終產物的熒光和光催化性能作出了分析。最后用模板法合成了具有不同殼厚的氧化鋅空殼結構,并系統(tǒng)研究了其光致發(fā)光和光催化性質。主要內容如下:
　　 (1)采用水熱法,利用不同的沉淀劑:六次甲基四胺,尿素,NaOH和氨水制備多種結構的ZnO納米結構。討論了幾種氧化鋅納米結構

3、與其光致發(fā)光和光催化性質之間的關系。發(fā)現利用六次甲基四胺所合成的具有多孔結構的氧化鋅球具有很好的熒光和催化性質。系統(tǒng)討論了沉淀劑的添加量,反應時間以及反應溫度來對樣品形貌以及光化學性質的影響。并通過對其生長過程的研究,分析氧化鋅的形成機理。
　　 (2)以硝酸鋅和硝酸銀為原料,尿素為沉淀劑水熱法合成金屬銀/氧化鋅復合材料。所合成的材料為多孔的球形納米ZnO晶體,其形貌物相均勻、尺寸均一、產率高。系統(tǒng)討論了銀的添加量對復合結構的發(fā)