本文關(guān)鍵詞：氧化亞銅的有機(jī)物還原法制備及表征，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《浙江工業(yè)大學(xué)》 2012年

氧化亞銅的有機(jī)物還原法制備及表征

楊宇婷  

【摘要】：氧化亞銅具有特殊的光學(xué)、電學(xué)等性質(zhì)，在太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換電池、光電效應(yīng)、導(dǎo)電以及光熱催化等很多領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。不同形貌和粒徑的氧化亞銅性質(zhì)會(huì)有所不同，但是目前傳統(tǒng)的制備氧化亞銅的方法對(duì)晶體形貌的控制效果較差。液相法制備氧化亞銅具有操作設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、形貌易于控制、純度高等優(yōu)點(diǎn)，但水合肼等還原劑的應(yīng)用對(duì)環(huán)境造成了比較嚴(yán)重的污染。因此選擇一條綠色環(huán)保的還原劑來(lái)制備高性能的氧化亞銅晶體是非常必要的。 在氫氧化鈉過(guò)量的條件下，以氯化銅為銅源、多元醇為溶劑和還原劑，制備了氧化亞銅。以X射線衍射、掃描電鏡為表征手段，研究多元醇種類(lèi)、溫度、時(shí)間、表面活性劑等因數(shù)對(duì)產(chǎn)物的物相或形貌的影響。結(jié)果表明，一縮二乙二醇的還原性比乙二醇或丙三醇弱，，可以通過(guò)控制反應(yīng)溫度或反應(yīng)時(shí)間(如130-150℃下反應(yīng)4h或130℃反應(yīng)4-8h)把還原產(chǎn)物控制為純的氧化亞銅，是較佳的還原劑。本文還在不同條件下分別制備了納米氧化亞銅顆粒自組裝形成的微球和氧化亞銅納米片，并對(duì)氧化亞銅納米球和納米片的形成機(jī)理進(jìn)行了闡述。 利用葡萄糖與本尼迪特試劑反應(yīng)制備Cu_2O顆粒，以X射線衍射、掃描電鏡為表征手段，通過(guò)改變緩沖溶液的濃度、表面活性劑的濃度、反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)溫度，對(duì)生成不同形貌的氧化亞銅晶體的影響因素進(jìn)行了一系列的分析。結(jié)果表明，隨著PVP量的增加，氧化亞銅的形貌由立方體向切角八面體轉(zhuǎn)變，粒徑逐漸增大；在沒(méi)有檸檬酸鈉存在的情況下，產(chǎn)物是由Cu_2O小納米晶自組裝而成的、大小不均的球形顆粒；隨著檸檬酸鈉加入量的增加，球形Cu_2O顆粒逐漸變?yōu)榇笮【坏木w；低的反應(yīng)溫度或高的Na_2CO_3濃度均會(huì)使氧化亞銅晶體存在更多的缺陷；而反應(yīng)時(shí)間對(duì)氧化亞銅晶體的形貌影響很小。同時(shí)從熱力學(xué)角度進(jìn)一步闡述了PVP對(duì)氧化亞銅形貌的影響機(jī)理；并討論了檸檬酸鈉的量和碳酸氫鈉對(duì)氧化亞銅晶體形貌的影響機(jī)理。最后通過(guò)Fe~(3+)與切角八面體形狀的Cu_2O反應(yīng)，制備出含孔洞結(jié)構(gòu)的氧化亞銅，并從Cu_2O(100)和(111)晶面對(duì)PVP的吸附能力不同對(duì)孔洞結(jié)構(gòu)氧化亞銅的生成進(jìn)行了解釋。 本文對(duì)影響氧化亞銅形貌的因素及反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述，并對(duì)氧化亞銅晶面的反應(yīng)性能進(jìn)行了探討。為制備不同形貌的氧化亞銅晶體提供了一定的理論依據(jù)，對(duì)氧化亞銅晶體應(yīng)用于光催化領(lǐng)域有一定的指導(dǎo)作用，而葡萄糖作為還原劑的應(yīng)用，對(duì)環(huán)境保護(hù)也有積極的意義。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：O614.121
【目錄】：

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4 石金娥;具有光催化性能的幾種半導(dǎo)體材料的制備、表征與應(yīng)用[D];東北師范大學(xué);2008年

5 張鳳媛;石墨烯基復(fù)合物修飾電極的制備及其在電分析化學(xué)中的應(yīng)用[D];蘭州大學(xué);2012年

6 杜永令;Pt、Au、Cu_2O納米材料的制備、分析及應(yīng)用研究[D];蘭州大學(xué);2009年

7 曹紅亮;金屬硫族半導(dǎo)體納米材料的液相控制合成及機(jī)理研究[D];上海交通大學(xué);2007年

8 李本仙;汞系銅氧化物高溫超導(dǎo)體與氧化亞銅單晶體的生長(zhǎng)與性質(zhì)的研究[D];吉林大學(xué);2009年

9 馬麗麗;可見(jiàn)光響應(yīng)的納米Cu_2O、CdS的制備及其光催化性質(zhì)研究[D];華中師范大學(xué);2008年

10 許家勝;微納尺度下銅化合物的結(jié)晶形態(tài)研究[D];大連理工大學(xué);2009年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 楊宇婷;氧化亞銅的有機(jī)物還原法制備及表征[D];浙江工業(yè)大學(xué);2012年

2 廖娜;光伏材料氧化亞銅的制備及性能研究[D];浙江理工大學(xué);2012年

3 賈紅;氧化物半導(dǎo)體的濕化學(xué)法制備[D];浙江理工大學(xué);2010年

4 段修菊;以空心玻璃微珠為核的海膽狀氧化亞銅的制備及其光催化性能的系統(tǒng)研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2012年

5 張雅棟;一維氧化亞銅的制備及其光催化性能的研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2011年

6 楊丹;從低品位銅礦浸出液中制備氧化亞銅的新工藝研究[D];江西理工大學(xué);2007年

7 董海亮;氧化亞銅微納米結(jié)構(gòu)的制備及表征[D];太原理工大學(xué);2011年

8 蔣志剛;超細(xì)氧化亞銅的形貌與粒度控制研究[D];中南大學(xué);2010年

9 張小霞;氧化亞銅的控制合成及其光催化性質(zhì)研究[D];安徽大學(xué);2010年

10 劉曉靜;多層鍺納米晶和氧化亞銅薄膜的制備及其特性研究[D];陜西師范大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：氧化亞銅的有機(jī)物還原法制備及表征，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：217191