含铜功能纳米材料的超声合成及其性质研究

含铜功能纳米材料的超声合成及其性质研究

作者:师大云端图书馆 时间:2023-03-01 分类:硕士论文 喜欢:1187
师大云端图书馆

【摘要】含铜功能纳米材料因其独特的物理和化学性质,在光催化、电池、传感器、超导体等领域有着广泛地应用。利用超声化学法制备纳米材料已经被证明是一种经济有效的合成方法,在此,我们利用超声化学法制备出了几种不同结构的含铜功能纳米材料,并对它们的性质进行了研究。主要的研究内容如下:1、利用一个操作简单、快速高效的超声化学法,成功地制备出直径为200nm,长度为600nm的具有杨桃状形貌的氧化铜。使用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对产物的成分、晶体结构和形貌进行了表征。探讨了反应条件(如EDTA的量和pH值)对产物形貌的影响,同时提出了杨桃状形貌的氧化铜形成的可能机理。另外,还研究了产物的非线性光学性质,结果表明氧化铜在非线性光学器件上有潜在的应用价值。2、利用原位复合方法制备了磷酸银/氧化铜纳米复合材料。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对产物的成分、晶体结构和形貌进行了表征。产物的固体紫外分析进一步证明得到了磷酸银/氧化铜纳米复合材料。同时,在模拟太阳光的照射下,通过降解罗丹明B溶液研究了产物的光催化活性,结论表明磷酸银/氧化铜纳米复合材料的光催化活性比磷酸银纳米颗粒和氧化铜单体好。此外,我们对磷酸银/氧化铜纳米复合材料的光催化机理也进行了探讨。3、通过一个快速高效的超声化学法,成功地制备了具有海胆状形貌的铬酸铜(CuCrO4)纳米材料。使用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)对产物的成分、晶体结构和形貌进行了表征。结果显示所合成的海胆状铬酸铜的平均直径约为1μm,并且是由大量纳米线组装而成的;典型的纳米线结构单元直径约为10nm,长度约为200nm。在实验过程中我们发现乙二胺四乙酸(EDTA)的量对产物的最终形貌有着重要影响。通过时间过程实验提出了一个海胆状铬酸铜形成的可能机理。从N:吸附-解吸等温线中计算出产物的Brunauer-Emmett-Teller(BET)比表面积为78m2g-1。此外,还研究了不同形貌产物的室温荧光。
【作者】杨晓东;
【导师】毛昌杰;
【作者基本信息】安徽大学,分析化学,2014,硕士
【关键词】超声化学法;氧化铜;磷酸银/氧化铜;铬酸铜;机理研究;

【参考文献】
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