單分散納米氧化物分散液的制備與表征.pdf

1、納米氧化物材料在化學(xué)催化、光學(xué)性能、電學(xué)性能等方面有突出功能，應(yīng)用廣泛。但普通濕法制備的納米氧化物，由于制備過程中通常使用高溫煅燒的方法，高表面能的納米粉體在高溫下極易燒結(jié)、長大，粉體界面間形成牢固的鍵合作用，對后期的分散形成巨大的難點。而納米粒子的分散是應(yīng)用的前提，團聚將使納米材料的表面效應(yīng)不能充分發(fā)揮，失去納米粉體所具備的優(yōu)異性能。 目前，對納米粒子的分散技術(shù)主要集中在對納米粒子形成以后的分散性能上的研究，對在形成納米粒子過

2、程中直接進行分散的研究卻很少，理論也很不成熟。為從根本上解決納米氧化物易團聚、易長大的問題，我們選擇從納米氧化物的生長過程中突破。本研究致力于在納米顆粒形成時，封密粒子表面，使顆粒間無法團聚，制粉和分散一步完成。原位生成法早期在貴金屬納米族的制備中取得巨大成功，使貴金屬的應(yīng)用空間得以擴展，我們在研究中借鑒此思路進行探討，并在ZnO和ATO上取得預(yù)期效果。 論文采用原位生成法，在ZnO生成過程中，ZnO與表面活性劑聚乙烯吡咯烷酮(

3、PVP)相互作用，實現(xiàn)改性，一步生成被樹脂包裹的單分散納米ZnO，并研究了不同的過程參數(shù)對ZnO顆粒形貌的影響。TEM在較大范圍內(nèi)觀察，發(fā)現(xiàn)原位生成法制得了單分散的，具有良好晶體結(jié)構(gòu)和規(guī)則外形的ZnO納米單晶分散液，僅通過調(diào)節(jié)PVP濃度，可以實現(xiàn)ZnO尺寸的可控生長制備。制備過程簡單，產(chǎn)物中除含對人體生理穩(wěn)定的PVP外，不含任何其他雜質(zhì)，工業(yè)應(yīng)用前景廣闊。 本文同時討論了需要更多能量來生成的摻雜型氧化物ATO的分散制備。一般水熱