氧化銅、硫化銅、氫氧化鈷自組裝納米材料的合成與表征.pdf

1、納米材料由于其特殊尺寸結構使得其具有很多既不同于宏觀物質,又異于微觀粒子的奇特效應。本論文在實驗室對納米材料的研究和大量的文獻綜述前期工作的基礎上,開展有關氧化銅、硫化銅、氫氧化鈷等的納米結構材料的研究。 在溫和反應條件下通過簡單便捷的水熱方法,制備出具有不同形貌的氧化銅、硫化銅、氫氧化鈷自組裝納米材料,通過X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、氮氣吸附-脫附、元素分析(CHN)、紫外可見吸收

2、、氣相色譜和充放電容量實驗等技術分析測試樣品的物理化學性能?？疾炝瞬煌磻獥l件對樣品生長過程、形貌的影響,同時研究了具有不同形貌的樣品在物理化學性能方面的差異。分析研究樣品粒子的組裝過程、反應機理,尤其通過對反應中間體的形貌、物相進行分析測試來詳細闡述花棒狀硫化銅樣品的生長機理。論文的主要內容分以下四個部分： 1、綜述了納米材料的特點、應用、多種制備方法及近幾年以來的研究進展,介紹了氧化銅、硫化銅等納米材料的應用性能及研究近況。

3、 2、采用納米材料水熱制備技術,僅在90℃反應溫度下在無任何模板劑反應條件下制備出粒度分布均勻、結晶狀態良好、尺寸均勻(平均80nm*200nm)的具有中空結構的CuO納米顆粒自組裝體,并對其進行了細致的結構表征和性能應用研究,同時討論了反應條件和不同模板劑(CTAB、SDS)對產物材料形貌控制及分散性的影響,并對其進行了初步的探討。同時,通過CuO/Li電極的充放電容量考察了CuO納米材料的電化學性能。 3、在一種簡單

4、便捷的水熱體系中分別選取硫脲與硫代乙酰胺作硫源制備出具有不同形貌結構的CuS納米材料,并對硫化銅樣品結構做了細致的測試表征,考察了不同pH值對樣品的生長過程、樣品形貌的影響。在酸性環境中選硫脲作硫源得到棒狀結構,選硫代乙酰胺作硫源時pH=4～7得到空心管,pH=2～3得到花棒狀硫化銅材料。不同形貌納米硫化銅的形成可能與硫脲和硫代乙酰胺的空間構型有關,考察了它們的合成機理。同時初步探索了硒化銅的合成。 4、利用Co(AcO)2·4H2O為