超声化学方法合成和组装纳米半导体材料的研究

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fox_pop
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文将超声辐射应用于纳米半导体材料的制备中,通过设计不同的反应路径,相继合成了一系列过渡金属硫属化合物,氧化物以及金属纳米半导体材料。利用超声诱导的组装作用,构建了一系列纳米粒子空心球状团簇,一维量子点组装,核-壳结构材料和无机有机复合材料并将其用于研究发光性质。通过控制反应条件,在一定范围内实现了对合成的纳米粒子的的尺寸,相态及形态的有效控制。利用粉末X光衍射(XRD)、选区电子衍射(SAED)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、X光电子能谱(XPS)等手段对产品的晶相结构、尺寸、形态、成分及纯度进行了表征,并通过吸收光谱、反射光谱和荧光光谱对产品的光学性能进行了研究。与此同时,我们还对超声条件下一些纳米半导体材料的形成过程进行了研究与探讨。具体内容可概述如下: 1.超声合成相态可控的硒化铜纳米粒子 在水体系中,超声辐射条件下合成了一系列硒化铜纳米粒子包括Cu2-xSe,Cu3Se2和CuSe以及它们的混合相态。通过改变反应物的配比以及添加不同的配体有效地控制了合成的纳米粒子的相态和尺寸。所合成粒子的相态、形态和尺寸通过XRD和TEM等技术进行了表征。 2.超声合成尺寸可控的硒化汞纳米粒子 利用超声诱导的化学反应,以醋酸汞和硒代硫酸钠为前体,室温条件下在水溶液中合成了硒化汞纳米粒子并实现了合成粒子的尺寸控制。运用XRD,TEM,XPS等测试方法对合成的样品的形态、相态和尺寸进行了表征。加入不同的配体并控制配体计量比可以得到从超过100nm到小于10nm的均匀分散的粒子。通过对生长过程和条件实验的研究,我们提出了一个超声诱导可控生长的机制。 3.超声诱导现场模板法自组装金属硫族化合物纳米粒子空心球状团簇 发展了一种新的超声诱导自组装金属硫族化合物纳米粒子的空心球状团簇的方法。此方法通过一个反应中形成的金属氢氧化物模板在超声作用下组装并且引导在模板表面生长纳米粒子,在此过程中模板不断消耗而形成最终的结构。结构表征显示所得到的空心球有着均匀的形态和很好的分散性。超声波辐射在模板的形成,自组装和纳米粒子的生成方面都起到了很重要的作用。此外,我们也研究了配体,pH值,硫源和硒源的选择对反应的影响。我们设计的这个合成路径被证明可以有效,简便的一步合成空心球装结构。通过对反应过程的研究我们还可以进一步了解超声波对纳米粒子之间和溶液间的界面和表界面作用引导的自组装机理。 4.超声诱导合成硫族化合物一维量子点组装材料 应用超声波对氢氧化物的表面作用,诱导氢氧化镉纳米粒子自组装合成了氢氧化镉的纳米棒并且以合成的纳米棒为模板,在同一体系中上通过表面反应进一步合成出了由5-7nm的硫化镉和硒化镉量子点定向排列成的一维组装材料。所合成的棒状组装具有均匀的形态和尺寸。组成一维组装的量子点大小均一,间隔均匀。用XRD,TEM对材料结构进行了表征并测试了所合成样品的紫外吸收和荧光性能。通过对反应过程和机理的研究表明超声声诱导表面作用可以有效的进行量子点的组装。
其他文献
忍冬科(Caprifolium)忍冬属(LoniceraLinn.)植物系直立灌木或矮灌木,全属约计200种,产北美洲、欧洲、亚洲和非洲北部的温带和亚热带地区,在亚洲南达菲律宾群岛和马来西亚南部
本文通过对国内外研制的医药进行综合评价,选出三项疗效好、安全性高的药物作为研究目标。然后按照国家《新药审评办法》,通过化学合成和药学性质研究的方法,系统进行临床前的研
本文包括两部分内容:一、设计和合成带有2-羟丙基手臂和具有一定柔性的大环多胺双核配体。研究了大环多胺配体在水溶液中与甘氨酸(中性氨基酸)、天门冬氨酸(酸性氨基酸)及赖氨
中泰矿业有限公司副井绞车担负着人员上下井、提升矸石、下放物料等任务。该绞车为单绳缠绕式,采用盘式制动闸,提升量大,闸瓦磨损保护在提升过程中显得尤其重要。自从电控系
锂离子电池与其他二次电池相比,具有能量密度高、无记忆效应和循环寿命长等优点。为满足电动汽车对动力电池的应用要求,锂离子电池的能量密度有待提高。提高电池的工作电压是提
本文研究的一系列卤代烷烃与Cl原子和OH自由基之间的氢迁移反应是大气化学和环境化学科学领域中发生的一类重要化学反应,对控制大气中臭氧的浓度和温室效应的有着重要的作用。因此研究这类反应的微观反应机制、动力学性质,得到精确的速率常数,对保护大气臭氧层和环境有重要的意义。有很多的实验工作测量这些反应的速率常数,但相应的理论研究非常少。而在理论上实现对不同条件下化学反应速率常数的预测是目前理论化学领域中活
基于结构生物学和构效关系分析并结合已有工作基础,以HupB为原料,我们设计合成了4类26个不同链长的双分子Hup B衍生物,18个双功能团HupB衍生物,及14个简化结构双功能团化合物
随着我国工农业的快速发展,水污染日趋严重,极大地危害了百姓的身体健康.重金属污染是水污染的一个重要组成部分,本文将着重对污水中As和Hg离子的去除展开深入的研究.对采自
本文根据羰基铁热分解原理,采用正交实验方案讨论了反应物比例和有机介质对FeCo金属基复合材料的复磁导率的影响,验证了以钴为基体调节Fe(CO)的比例能够提高复合材料的复磁导
我国的航空航天事业和国防工业在日益壮大,因而对推进剂、高能炸药和枪炮发射药等的性能要求也随之提高。为了进一步提高这些炸药的能量,发展含能粘合剂成为解决该需求的主要途