納米氧化鋅制備與表征

1、納米氧化鋅的制備與表征納米氧化鋅的制備與表征1前言前言納米氧化鋅是一種面向21世紀(jì)的新型高功能精細(xì)無(wú)機(jī)產(chǎn)品，其粒徑介于1100納米，又稱為超微細(xì)氧化鋅。由于顆粒尺寸的細(xì)微化，比表面積急劇增加，使得納米氧化鋅產(chǎn)生了其本體快材料所不具備的表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等。因此，納米氧化鋅在磁、光、電、化學(xué)、物理學(xué)、敏感性等方面具有一般氧化鋅產(chǎn)品無(wú)法比擬的特殊性能和新用途：?可以作為硫化活性劑等功能性添加劑，提高橡膠制品的光潔性、耐磨

2、性、機(jī)械強(qiáng)度和抗老化性能性能指標(biāo)，減少普通氧化鋅的使用量，延長(zhǎng)使用壽命；?作為乳瓷釉料和助熔劑，可降低燒結(jié)溫度、提高光澤度和柔韌性，有著優(yōu)異的性能；?納米氧化鋅具有很強(qiáng)的吸收紅外線的能力，吸收率和熱容的比值大，可應(yīng)用于紅外線檢測(cè)器和紅外線傳感器；?納米氧化鋅還可應(yīng)用于新型的吸波隱身材料；具有良好的紫外線屏蔽性和優(yōu)越的抗菌、抑菌性能，添加入織物中，能賦予織物以防曬、抗菌、除臭等功能?，F(xiàn)在制備氧化鋅一般有沉淀高溫煅燒法、水熱合成法、溶膠凝膠

3、法和氣相沉淀法。本次試驗(yàn)采用水熱合成法。2實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)過(guò)程2.1實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理本次納米氧化鋅的制備是以ZnAc2為原料NaOH為沉淀劑制備納米ZnO的。反應(yīng)方程式如下:2=↓2)(AcZnNaOH2)(OHZnNaAc2熱處理:→↑2)(OHZnZnOOH22300350400450500550600500100015002000250030003500YXB圖1.納米氧化鋅的室溫?zé)晒夤庾V圖在可見(jiàn)光區(qū)，納米ZnO的室溫?zé)晒夤庾V展示了四

4、個(gè)強(qiáng)且窄的藍(lán)光峰，分別位于400nm和424nm和470nm和530nm。傅竹西等認(rèn)為，氧化鋅中存在一種雙空位缺陷結(jié)構(gòu)，即氧空位和鋅空位；氧空位形成淺施主能級(jí)，鋅空位形成淺受主能級(jí)，而藍(lán)光來(lái)源于兩種電子躍遷：從淺施主能級(jí)到價(jià)帶頂?shù)碾娮榆S遷發(fā)光和從導(dǎo)帶底到淺受主能級(jí)的電子躍遷發(fā)光?？梢?jiàn)光區(qū)(中心為550nm）相對(duì)較弱的寬譜帶發(fā)射峰通常歸屬于表面態(tài)光發(fā)射。由于在材料制備時(shí)存在著各種各樣的表面缺陷或雜質(zhì)，形成的表面態(tài)能級(jí)復(fù)雜多樣，使其可見(jiàn)區(qū)發(fā)