上世紀(jì)九十年代,隨著介孔氧化硅的發(fā)現(xiàn),介孔材料逐漸走進(jìn)人們的視野。并因其較大的孔徑、規(guī)則的介孔孔道、較高的比表面積等優(yōu)勢,介孔材料引起了研究者們的廣泛關(guān)注。目前,科學(xué)工作者們已經(jīng)開發(fā)了諸多方法來制備具有介觀結(jié)構(gòu)的氧化硅納米材料。然而,介觀結(jié)構(gòu)非硅基納米材料的設(shè)計合成依然面臨著巨大的挑戰(zhàn)。這主要是因為,與易于調(diào)控的氧化硅基前驅(qū)物（比如水中的正硅酸四乙酯TEOS）相比,非硅基前驅(qū)物（尤其是金屬醇鹽）的水解、縮合過程是極難控制的。因此,設(shè)計合成在能源轉(zhuǎn)換與儲存、光電響應(yīng)、催化、吸附與分離等領(lǐng)域具有巨大應(yīng)用價值的介孔金屬氧化物及其復(fù)合納米材料更具備挑戰(zhàn)性。本論文主要是圍繞介孔金屬氧化物及其復(fù)合納米材料的制備展開,提出了三種簡單、溫和、可控的合成策略:一是通過“螯合”誘導(dǎo)協(xié)同自組裝策略,設(shè)計合成了一系列具有穩(wěn)定介孔結(jié)構(gòu)的金屬氫氧化物MMHO和氧化物MMO納米球:二是通過溫和的“一鍋”水熱法,制備了多級結(jié)構(gòu)的介孔氧化物微球;三是通過簡單的原位“自犧牲”模板法,制備了富含缺陷的介孔金屬氧化物與金屬有機(jī)框架的復(fù)合材料。本論文主要取得了以下研究成果:1.提出了一種“螯合”誘導(dǎo)協(xié)同自組裝策略,利用陽離子型... 

【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)】：141 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 介孔材料的發(fā)展
    1.2 介孔金屬氧化物納米材料的發(fā)展
        1.2.1 幾種常見的介孔金屬氧化物納米材料
        1.2.2 介孔金屬氧化物納米材料的傳統(tǒng)合成方法
    1.3 介孔金屬氧化物復(fù)合納米材料的構(gòu)筑
    1.4 介孔金屬氧化物及其復(fù)合納米材料的應(yīng)用研究
        1.4.1 太陽能電池
        1.4.2 電解水
        1.4.3 鋰離子電池
        1.4.4 超級電容器
    1.5 本論文的選題目的、意義和主要研究成果
        1.5.1 本課題的選題目的與意義
        1.5.2 本課題所取得的主要研究成果
    1.6 本論文所使用的測試儀器和型號
    參考文獻(xiàn)
第2章 “螯合”誘導(dǎo)協(xié)同自組裝策略構(gòu)筑介孔金屬氫氧化物和氧化物納米球
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗步驟
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 Cu(OH)_2、Zn(OH)_2、Fe(OH)_3和Ni(OH)_2納米球的形貌
        2.3.2 Cu(OH)_2、Zn(OH)_2、Fe(OH)_3和Ni(OH)_2納米球的生成機(jī)理
        2.3.3 Cu(OH)_2、Zn(OH)_2、Fe(OH)_3和Ni(OH)_2納米球的結(jié)構(gòu)
        2.3.4 CuO、ZnO、Fe_2O_3、NiO納米球的形貌和結(jié)構(gòu)性質(zhì)
        2.3.5 Cu(OH)_2/CuO納米球的電解水析氧性能測試
        2.3.6 ZnO納米球的光電流性質(zhì)測試
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第3章 “一鍋”法設(shè)計合成多級結(jié)構(gòu)介孔氧化鎳微球及其電解水析氧性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗步驟
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 核-殼結(jié)構(gòu)Ni(OH)_2微球的形貌
        3.3.2 核-殼結(jié)構(gòu)Ni(OH)_2微球的生成機(jī)理
        3.3.3 空心結(jié)構(gòu)Ni(OH)_2微球的形貌和生成機(jī)理
        3.3.4 多級結(jié)構(gòu)介孔NiO微球的形貌
        3.3.5 多級結(jié)構(gòu)介孔NiO微球的結(jié)構(gòu)分析
        3.3.6 電解水析氧反應(yīng)
        3.3.7 鈷鎳復(fù)合氧化物的結(jié)構(gòu)分析及其作為電解水析氧反應(yīng)催化劑的活性
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第4章 原位“自犧牲”模板法構(gòu)筑富含缺陷活性位點的ZnO@ZIF-8納米復(fù)合材料
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑
        4.2.2 實驗步驟
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 核-殼結(jié)構(gòu)的ZnO@ZIF-8復(fù)合納米材料的形貌
        4.3.2 核-殼結(jié)構(gòu)的ZnO@ZIF-8復(fù)合納米材料的結(jié)構(gòu)分析
        4.3.3 核-殼結(jié)構(gòu)的ZnO@ZIF-8復(fù)合納米材料的生成機(jī)理
        4.3.4 核-殼結(jié)構(gòu)的ZnO@ZIF-8復(fù)合納米材料的光電流測試
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第5章 結(jié)論與展望
作者簡介
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Mesoporous tin oxide nanospheres for a NOx in air sensor[J]. Haonan Zhang,Ming Zhuo,Yazi Luo,Yuejiao Chen.  Journal of Semiconductors. 2017(02)



本文編號：3504677