氧化銦納米材料及其復合材料的制備和性能研究
本文關鍵詞:氧化銦納米材料及其復合材料的制備和性能研究
更多相關文章: 氧化銦 氧化銦納米微球結(jié)構(gòu) 水熱法 光催化
【摘要】:納米材料的迅速發(fā)展帶動了材料領域日新月異的巨大變革,尤其是隨著現(xiàn)代表征、分析技術(shù)和納米材料制備技術(shù)的革新,對納米材料的構(gòu)筑也已經(jīng)從簡單體系不斷向復雜體系發(fā)展。與塊體材料相比,納米材料表現(xiàn)出獨特的小尺寸效應、量子隧穿效應等性質(zhì),因而具有比塊體材料更為優(yōu)異的性能。氧化銦作為一種重要的n型半導體,具有較寬的禁帶寬度、較小的電阻率和較高的催化活性,被廣泛應用于光催化、傳感器、發(fā)光二極管等領域。近年來,研究人員通過多種物理和化學方法制備出大量不同形貌和結(jié)構(gòu)的氧化銦納米材料。本論文介紹了納米材料及氧化銦納米材料的發(fā)展現(xiàn)狀和前景,并總結(jié)了氧化銦材料的基本結(jié)構(gòu)和性質(zhì)及其制備方法;谘趸熀投趸佇再|(zhì)的相似性,采用了水熱法制備氧化銦粉末,對其納米結(jié)構(gòu)進行了XRD、場發(fā)射掃描電鏡等表征測試,測試結(jié)果顯示核桃狀的氧化銦納米微球結(jié)構(gòu)被成功制備,同時還制備出了其他形貌的氧化銦納米結(jié)構(gòu)。為了研究制備所得的氧化銦納米材料的光學性能,我們對氧化銦的熒光PL光譜和光催化特性進行了測試研究。根據(jù)實驗結(jié)果,可以知道本實驗中氧化銦納米材料在紫外到可見光區(qū)域有好幾個發(fā)射峰,其中最強的峰在482nm。通過測試不同時間下氧化銦粉末對羅丹明B(Rh B)的降解情況得出了光催化特性的結(jié)果。與其他制備得出的氧化銦納米結(jié)構(gòu)實驗樣品相比,光催化結(jié)果表明氧化銦納米微球結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出一個較好的光催化特性。
【關鍵詞】:氧化銦 氧化銦納米微球結(jié)構(gòu) 水熱法 光催化
【學位授予單位】:東華大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TB383.1;O643.36
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-11
- 1 緒論11-21
- 1.1 研究背景11-14
- 1.1.1 納米材料的性質(zhì)11-12
- 1.1.2 納米材料的組成和分類12-13
- 1.1.3 納米氧化物材料的概述13
- 1.1.4 氧化銦的概述13-14
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及其應用14-19
- 1.2.1 納米材料在催化領域的應用15
- 1.2.2 納米材料在傳感器領域的應用15-16
- 1.2.3 納米材料在能源儲存與轉(zhuǎn)換領域的應用16
- 1.2.4 納米材料在生物醫(yī)學領域的應用16-17
- 1.2.5 納米材料在其他領域的應用17
- 1.2.6 氧化物納米材料的研究與發(fā)展17-19
- 1.3 本文研究內(nèi)容19-21
- 2 氧化物納米材料的性質(zhì)、制備方法及其表征方法21-33
- 2.1 氧化物納米材料的性質(zhì)21-25
- 2.1.1 氧化物納米材料的晶體結(jié)構(gòu)21-22
- 2.1.2 氧化物納米材料的性質(zhì)22-24
- 2.1.3 氧化銦納米材料的晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)24-25
- 2.2 氧化物納米材料的制備方法25-30
- 2.2.1 水(溶劑)熱法25-26
- 2.2.2 氣液固相法26-27
- 2.2.3 分子束外延法27-28
- 2.2.4 溶膠-凝膠法28
- 2.2.5 化學氣相沉積法28-29
- 2.2.6 模板法29-30
- 2.2.7 燃燒法30
- 2.3 氧化物納米材料的表征方法30-32
- 2.3.1 X射線衍射(XRD)31
- 2.3.2 掃描電子顯微鏡(SEM)31-32
- 2.4 本章小結(jié)32-33
- 3 氧化銦及其復合納米材料的制備及其表征分析33-44
- 3.1 實驗藥品及實驗儀器33-34
- 3.1.1 實驗藥品33-34
- 3.1.2 實驗儀器34
- 3.2 氧化銦納米微球的制備34-36
- 3.2.1 反應容器的預處理34
- 3.2.2 氯化銦結(jié)晶水的制備34-35
- 3.2.3 氧化銦前驅(qū)體溶液的配制35
- 3.2.4 氧化銦前驅(qū)體粉末的處理及煅燒35
- 3.2.5 氧化銦納米微球制備的反應條件變化35-36
- 3.3 氧化銦納米微球各項性能的分析與討論36-41
- 3.3.1 氧化銦納米微球的相結(jié)構(gòu)(XRD)與成分分析(EDS)36-38
- 3.3.2 氧化銦納米微球的形貌分析(SEM)38-40
- 3.3.3 氧化銦納米微球的可能形成機制分析40-41
- 3.4 氧化銦復合納米材料(氧化銦錫ITO)的制備與表征分析41-43
- 3.4.1 反應容器的預處理41
- 3.4.2 氯化銦結(jié)晶水的制備41
- 3.4.3 氧化銦錫前驅(qū)體溶液的配制41
- 3.4.4 氧化銦錫前驅(qū)體粉末的處理及煅燒41-42
- 3.4.5 氧化銦復合納米材料(氧化銦錫ITO)的表征分析42-43
- 3.5 本章小結(jié)43-44
- 4 氧化銦及其復合納米材料的光學性能44-52
- 4.1 氧化銦納米微球的光致發(fā)光44-46
- 4.1.1 光致發(fā)光譜(PL)44-45
- 4.1.2 氧化銦納米微球的光致發(fā)光譜分析45-46
- 4.2 氧化銦納米微球的光催化性能46-50
- 4.2.1 光催化的發(fā)展歷史概述46-47
- 4.2.2 光催化機理及其活性影響因素47-48
- 4.2.3 氧化銦納米微球的光催化性能48-50
- 4.3 本章小結(jié)50-52
- 5 總結(jié)與展望52-54
- 5.1 本文工作總結(jié)52-53
- 5.2 未來工作展望53-54
- 參考文獻54-60
- 攻讀學位期間研究成果60-61
- 致謝61
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6 趙毅U,
本文編號:929496
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