本文關(guān)鍵詞：銀納米結(jié)構(gòu)可控合成及其光學(xué)性質(zhì)研究

  更多相關(guān)文章： 銀納米棒 銀納米立方體 銀納米片 表面等離子體共振 生長機(jī)制

【摘要】：近年來,貴金屬納米材料因其獨(dú)特的電學(xué)、光學(xué)、催化等特性及由此而引起的應(yīng)用價(jià)值,已經(jīng)成為納米科學(xué)領(lǐng)域的重要的研究熱點(diǎn)之一。如同物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì),隨著材料合成和表征技術(shù)的不斷完善,研究發(fā)現(xiàn)貴金屬納米結(jié)構(gòu)的諸多特性與其相貌和尺寸具有密切的相關(guān)性。在本文中,我們通過改變制備方法、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)參數(shù),合成純度較高、性能可調(diào)銀納米結(jié)構(gòu)。本文的相關(guān)工作如下:1.銀納米棒的制備高純度的銀納米棒的合成具有極大的挑戰(zhàn)性和重要的基礎(chǔ)研究意義。在本工作中,以銀氨溶液為前驅(qū)體,利用晶種生長法合成了銀納米棒。通過改變晶種的添加量和粒徑大小,可以合成不同縱橫比的均勻銀納米棒。由于銀納米微粒自身的不穩(wěn)定性,對于實(shí)驗(yàn)中可能影響銀納米結(jié)構(gòu)的因素也進(jìn)行了系統(tǒng)地研究。根據(jù)銀納米棒膠體的紫外-可見-近紅外吸收光譜在離心分離過程中的變化,離心分離給銀納米棒帶來的影響進(jìn)行了簡單分析和討論。最后,參考銀納米線的生長機(jī)制,利用多羥基醇還原法來制備銀納米棒。調(diào)節(jié)表面活性劑聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的分子質(zhì)量和配比,成功合成了銀納米長棒。2.銀納米立方體的制備尺寸均一、純度高的銀納米立方體的合成對于納米結(jié)構(gòu)的自組裝和空心納米結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)性研究是非常重要的,列如金納米籠的合成。在本工作中,利用改善的多元醇法制備了不同尺寸的銀納米立方體。以鹽酸(HCl)為添加劑,在空氣氣氛條件下制備出尺寸約為100nm的銀納米立方體;當(dāng)使用硫氫化鈉(NaHS)來取代鹽酸作為添加劑,在氬氣氛圍的保護(hù)下,在較短時(shí)間內(nèi)合成小尺寸銀納米立方體(約50nm);調(diào)整其他實(shí)驗(yàn)參數(shù),成功制備出尺寸大于100nm的銀納米立方體。結(jié)合透射電子顯微鏡(TEM)和選區(qū)電子衍射(SAED)結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)銀納米立方體是由六個(gè)(200)晶面組成的單晶。在紫外-可見-近紅外吸收光譜中,隨著銀納米立方體尺寸的變化,其偶極矩共振吸收峰在420-500nm范圍內(nèi)規(guī)律移動。3.銀納米片的制備利用水熱法,在高壓反應(yīng)釜中合成銀納米片。在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)誘導(dǎo)下,在N-N二甲基甲酰胺溶劑中,通過還原硝酸銀合成了銀納米片。在銀納米片的制備過程中,N-N二甲基甲酰胺不僅作為溶劑,其還作為還原劑,將硝酸銀還原,在PVP誘導(dǎo)下形成片狀結(jié)構(gòu)。調(diào)節(jié)不同實(shí)驗(yàn)參數(shù),如反應(yīng)溫度、PVP與硝酸銀的摩爾比等,成功制備出不同形貌尺寸的銀納米片。
【關(guān)鍵詞】：銀納米棒 銀納米立方體 銀納米片 表面等離子體共振 生長機(jī)制
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O614.122;TB383.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 納米材料的概述11
• 1.2 納米材料的特性11-13
• 1.2.1 量子尺寸效應(yīng)12
• 1.2.2 小尺寸效應(yīng)12
• 1.2.3 表面效應(yīng)12-13
• 1.2.4 宏觀量子隧道效應(yīng)13
• 1.3 納米材料的應(yīng)用13-15
• 1.3.1 在電子工業(yè)中的應(yīng)用13-14
• 1.3.2 在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用14
• 1.3.3 在催化行業(yè)中的應(yīng)用14
• 1.3.4 在其他方面的應(yīng)用14-15
• 1.4 納米材料的合成方法15-17
• 1.4.1 高能球磨法15-16
• 1.4.2 晶種生長法16
• 1.4.3 化學(xué)還原法16-17
• 1.4.4 光化學(xué)還原法17
• 1.5 本論文的主要研究目的和內(nèi)容17-18
• 第二章 銀納米棒的制備18-28
• 2.1 引言18
• 2.2 銀納米棒的制備18-20
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器設(shè)備18-19
• 2.2.2 晶種法合成銀納米棒19-20
• 2.2.3 改善多元醇法合成銀納米棒20
• 2.3 樣品表征20
• 2.4 結(jié)果與討論20-27
• 2.4.1 晶種法制備銀納米棒的形貌及其光譜性質(zhì)20-22
• 2.4.2 基于銀納米棒不穩(wěn)定性的UV-Vis-NIR吸收光譜分析22-24
• 2.4.3 晶種法制備銀納米棒生長機(jī)理24-25
• 2.4.4 改善多元醇法制備銀納米棒25-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第三章 銀納米立方體的制備28-36
• 3.1 引言28
• 3.2 銀納米立方體的制備28-30
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器設(shè)備28-29
• 3.2.2 大尺寸銀納米立方體制備29
• 3.2.3 小尺寸銀納米立方體制備29-30
• 3.3 樣品表征30
• 3.4 結(jié)果與討論30-35
• 3.4.1 大尺寸銀納米立方體的形貌及其光譜性質(zhì)30-33
• 3.4.2 小尺寸銀納米立方體的形貌及其光譜性質(zhì)33-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 第四章銀納米片的制備36-41
• 4.1 引言36
• 4.2 銀納米片的制備36-37
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器設(shè)備36-37
• 4.2.2 Ag納米片的制備37
• 4.3 樣品表征37
• 4.4 結(jié)果與討論37-40
• 4.4.1 Ag納米片的形貌及其光譜性質(zhì)37-39
• 4.4.2 Ag納米片生長機(jī)制39-40
• 4.5 本章小結(jié)40-41
• 第五章 全文的總結(jié)與展望41-43
• 參考文獻(xiàn)43-51
• 致謝51-52
• 在校期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文52

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 洪敏;朱進(jìn);尹漢東;;納米材料應(yīng)用于DNA檢測領(lǐng)域的研究進(jìn)展[J];分析化學(xué);2011年01期

2 徐惠;曲曉麗;翟鈞;王毅;史建新;;乙二醇水熱還原法制備納米銀[J];貴金屬;2006年03期

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本文編號：805438