ZnO和ZnS復(fù)合材料的水熱法制備.pdf

1、氧化鋅和硫化鋅屬于Ⅱ-Ⅵ族寬禁帶半導(dǎo)體材料，被越來(lái)越多的應(yīng)用在光學(xué)、電學(xué)以及光催化等領(lǐng)域，但是它們單一的材料特性已不能滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，開(kāi)發(fā)具有獨(dú)特和新穎的物理、化學(xué)性能的復(fù)合半導(dǎo)體材料是材料學(xué)發(fā)展的一種趨勢(shì)。本論文采用水熱法制備出花狀的氧化鋅，再利用氧化鋅和硫代乙酰胺水熱反應(yīng)，制備出一種新穎的氧化鋅和硫化鋅片狀結(jié)構(gòu)的納米復(fù)合材料，并對(duì)其形成機(jī)理進(jìn)行了分析。采用場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、X射線(xiàn)衍射(XRD)、X射線(xiàn)能譜(EDS)

2、和紫外可見(jiàn)光(UV-vis)漫反射吸收光譜等多種分析測(cè)試手段進(jìn)行了表征，并計(jì)算了片狀納米復(fù)合材料的禁帶寬度。本文還利用水熱法制備出一維納米棒陣列的氧化鋅/硫化鋅核殼結(jié)構(gòu)，并研究了其光催化性能。全文主要內(nèi)容概括如下:
　　 1.采用水熱法制備出了氧化鋅納米花結(jié)構(gòu)，在制備過(guò)程中添加Al3+改變了氧化鋅晶體的生長(zhǎng)習(xí)性，影響氧化鋅晶體的形貌，但是不改變物相。在沒(méi)有Al3+存在的情況下，氧化鋅的形貌呈現(xiàn)納米棒結(jié)構(gòu)，在添加摩爾濃度1％-5％

3、的Al3+時(shí)，氧化鋅呈現(xiàn)由納米棒組成的納米花的形貌，并隨著Al3+含量的增加，組成納米花的納米棒長(zhǎng)度越來(lái)越短，并且越來(lái)越多。
　　 2.利用氧化鋅與硫代乙酰胺水熱反應(yīng)制備出了一種新穎的ZnO/ZnS納米片結(jié)構(gòu)，納米片呈現(xiàn)不規(guī)則形狀，厚度約為20-30nm，在可見(jiàn)光區(qū)域表現(xiàn)出非常低的吸收率。通過(guò)調(diào)節(jié)硫代乙酰胺的濃度來(lái)改變ZnO中S元素的含量，發(fā)現(xiàn)硫代乙酰胺濃度越大，其S元素越多，但是納米片的表面越粗糙，其禁帶寬度從3.21eV增加