CdS量子點納米復(fù)合材料的制備及其性能研究
發(fā)布時間:2021-11-09 08:40
納米材料自21世紀以來得到了迅猛發(fā)展。半導(dǎo)體量子點因其特殊結(jié)構(gòu)和性能,是納米材料范圍內(nèi)的一個重要方向,備受科研工作者的重視。量子點介于體相材料和分子之間,表現(xiàn)出來量子尺寸效應(yīng)和表面效應(yīng)等,具有宏觀材料所不具備的性質(zhì)。量子點的發(fā)光性能依賴于尺寸,所以合成過程中控制量子點的尺寸,就可以得到不同光性能的量子點。這使得量子點在非線性光學(xué)響應(yīng)、醫(yī)療藥物以及光電材料等方面具有巨大應(yīng)用潛力和研究價值。然而量子點材料仍存在一些問題。量子點在合成過程中容易發(fā)生團聚或產(chǎn)生表面缺陷,這會引起電子非輻射躍遷,導(dǎo)致發(fā)光能力下降。此外,量子點作為一種無機納米晶體,不易與聚合物相容,限制了量子點的應(yīng)用范圍和可加工性。針對這些問題,本文采用以聚合物為模板的原位合成法制備CdS量子點,在量子點表面修飾一層聚合物,達到控制尺寸和形貌的目的,也解決了傳統(tǒng)無機量子點在聚合物中分散不好的問題。本文隨后通過靜電紡絲法,將量子點復(fù)合物摻入聚合物纖維,得到分散性良好的量子點纖維膜。具體研究內(nèi)容如下所示:首先本文將線性結(jié)構(gòu)的聚醚醚酮進行磺化,得到磺化聚醚醚酮(SPEEK),用它作為原位合成的配體和聚合物模板,以二水合乙酸鎘為鎘源,硫脲...
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 量子點概述
1.2.1 量子點的概念
1.2.2 量子點性質(zhì)
1.2.3 量子點的發(fā)光原理
1.2.4 量子點的發(fā)光特點
1.2.5 量子點合成方法
1.3 量子點/聚合物合成方法
1.3.1 直接共混法
1.3.2 自組裝法
1.3.3 配體交換法
1.3.4 表面接枝聚合法
1.3.5 原位合成法
1.4 靜電紡絲
1.4.1 靜電紡絲法的發(fā)展
1.4.2 靜電紡絲工作原理
1.4.3 靜電紡絲相關(guān)參數(shù)
1.5 靜電紡絲制備無機/聚合物納米纖維復(fù)合材料
1.5.1 金屬納米粒子與聚合物纖維復(fù)合
1.5.2 氧化物與聚合物纖維復(fù)合
1.5.3 稀土材料與聚合物纖維復(fù)合
1.5.4 半導(dǎo)體量子點與聚合物纖維復(fù)合
1.6 本論文設(shè)計思想
第二章 實驗部分
2.1 實驗藥品
2.2 表征方法
2.2.1 傅里葉紅外光譜測試(FTIR)
2.2.2 核磁(1H NMR,19F NMR)
2.2.3 紫外可見分光光譜(UV-vis)
2.2.4 熒光光譜(PL spetra)
2.2.5 高分辨透射電鏡測試(HRTEM)
2.2.6 場發(fā)射掃描電鏡(SEM)
2.2.7 凝膠滲透色譜(GPC)
2.2.8 示差掃描量熱分析(DSC)
2.2.9 熱重分析(TGA)
第三章 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的合成及性能研究
引言
3.1 SPEEK的制備及表征
3.1.1 SPEEK的制備
3.1.2 SPEEK的表征
3.2 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的制備及表征
3.2.1 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的制備
3.2.2 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的表征
3.2.2.1 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的IR表征
3.2.2.2 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的HRTEM表征
3.2.2.3 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的UV表征
3.2.2.4 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的熒光量子效率
3.3 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的合成條件探究
3.3.1 反應(yīng)時間的影響
3.3.2 SPEEK的投料量
3.3.3 SC(NH)_2 的投料量
3.4 本章小結(jié)
第四章 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的合成及性能研究
引言
4.1 單體的制備及表征
4.1.1 單體苯酚萘的制備
4.1.2 單體苯酚萘的表征
4.2 HPAEK的制備及表征
4.2.1 HPAEK的制備
4.2.2 HPAEK的表征
4.3 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的制備及表征
4.3.1 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的制備
4.3.2 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的表征
4.3.2.1 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的IR表征
4.3.2.2 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的HRTEM表征
4.3.2.3 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的UV表征
4.3.2.4 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的熒光量子產(chǎn)率
4.4 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的合成條件探究
4.4.1 反應(yīng)時間的影響
4.4.2 HPAEK的投料量
4.4.3 SC(NH)_2 的投料量
4.4.4 支化度的影響
4.5 本章小結(jié)
第五章 CdS/HPAEK-PAEK納米復(fù)合纖維膜的制備及性能研究
引言
5.1 PAEK的制備及表征
5.1.1 PAEK的制備
5.1.2 PAEK的表征
5.2 PAEK靜電紡絲條件的探究
5.3 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的制備及表征
5.3.1 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的制備
5.3.2 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的表征
5.3.2.1 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的IR表征
5.3.2.2 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的HRTEM表征
5.3.2.3 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的PL表征
5.3.2.4 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的熱學(xué)性能表征
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一維NiFe1.98RE0.02O4(RE=Pr,Nd,Sm)納米絲的結(jié)構(gòu)和磁性能[J]. 戴劍鋒,劉鵬,王青,李維學(xué). 稀有金屬材料與工程. 2019(05)
[2]靜電紡絲技術(shù)制備Eu(BPA)3phen/聚丙烯腈纖維及其性能[J]. 解廣波,張子俊,張晶晶,王志強,林海. 發(fā)光學(xué)報. 2019(04)
[3]新型納米/亞微米纖維態(tài)催化劑的制備及表征[J]. 王洪濤,劉太奇. 高分子材料科學(xué)與工程. 2006(06)
本文編號:3484999
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 量子點概述
1.2.1 量子點的概念
1.2.2 量子點性質(zhì)
1.2.3 量子點的發(fā)光原理
1.2.4 量子點的發(fā)光特點
1.2.5 量子點合成方法
1.3 量子點/聚合物合成方法
1.3.1 直接共混法
1.3.2 自組裝法
1.3.3 配體交換法
1.3.4 表面接枝聚合法
1.3.5 原位合成法
1.4 靜電紡絲
1.4.1 靜電紡絲法的發(fā)展
1.4.2 靜電紡絲工作原理
1.4.3 靜電紡絲相關(guān)參數(shù)
1.5 靜電紡絲制備無機/聚合物納米纖維復(fù)合材料
1.5.1 金屬納米粒子與聚合物纖維復(fù)合
1.5.2 氧化物與聚合物纖維復(fù)合
1.5.3 稀土材料與聚合物纖維復(fù)合
1.5.4 半導(dǎo)體量子點與聚合物纖維復(fù)合
1.6 本論文設(shè)計思想
第二章 實驗部分
2.1 實驗藥品
2.2 表征方法
2.2.1 傅里葉紅外光譜測試(FTIR)
2.2.2 核磁(1H NMR,19F NMR)
2.2.3 紫外可見分光光譜(UV-vis)
2.2.4 熒光光譜(PL spetra)
2.2.5 高分辨透射電鏡測試(HRTEM)
2.2.6 場發(fā)射掃描電鏡(SEM)
2.2.7 凝膠滲透色譜(GPC)
2.2.8 示差掃描量熱分析(DSC)
2.2.9 熱重分析(TGA)
第三章 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的合成及性能研究
引言
3.1 SPEEK的制備及表征
3.1.1 SPEEK的制備
3.1.2 SPEEK的表征
3.2 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的制備及表征
3.2.1 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的制備
3.2.2 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的表征
3.2.2.1 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的IR表征
3.2.2.2 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的HRTEM表征
3.2.2.3 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的UV表征
3.2.2.4 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的熒光量子效率
3.3 CdS/SPEEK熒光量子點復(fù)合物的合成條件探究
3.3.1 反應(yīng)時間的影響
3.3.2 SPEEK的投料量
3.3.3 SC(NH)_2 的投料量
3.4 本章小結(jié)
第四章 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的合成及性能研究
引言
4.1 單體的制備及表征
4.1.1 單體苯酚萘的制備
4.1.2 單體苯酚萘的表征
4.2 HPAEK的制備及表征
4.2.1 HPAEK的制備
4.2.2 HPAEK的表征
4.3 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的制備及表征
4.3.1 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的制備
4.3.2 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的表征
4.3.2.1 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的IR表征
4.3.2.2 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的HRTEM表征
4.3.2.3 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的UV表征
4.3.2.4 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的熒光量子產(chǎn)率
4.4 CdS/HPAEK熒光量子點復(fù)合物的合成條件探究
4.4.1 反應(yīng)時間的影響
4.4.2 HPAEK的投料量
4.4.3 SC(NH)_2 的投料量
4.4.4 支化度的影響
4.5 本章小結(jié)
第五章 CdS/HPAEK-PAEK納米復(fù)合纖維膜的制備及性能研究
引言
5.1 PAEK的制備及表征
5.1.1 PAEK的制備
5.1.2 PAEK的表征
5.2 PAEK靜電紡絲條件的探究
5.3 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的制備及表征
5.3.1 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的制備
5.3.2 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的表征
5.3.2.1 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的IR表征
5.3.2.2 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的HRTEM表征
5.3.2.3 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的PL表征
5.3.2.4 CdS/HPAEK-PAEK熒光納米纖維膜的熱學(xué)性能表征
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一維NiFe1.98RE0.02O4(RE=Pr,Nd,Sm)納米絲的結(jié)構(gòu)和磁性能[J]. 戴劍鋒,劉鵬,王青,李維學(xué). 稀有金屬材料與工程. 2019(05)
[2]靜電紡絲技術(shù)制備Eu(BPA)3phen/聚丙烯腈纖維及其性能[J]. 解廣波,張子俊,張晶晶,王志強,林海. 發(fā)光學(xué)報. 2019(04)
[3]新型納米/亞微米纖維態(tài)催化劑的制備及表征[J]. 王洪濤,劉太奇. 高分子材料科學(xué)與工程. 2006(06)
本文編號:3484999
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