氧化锌纳米材料的制备及发光性能研究(3)_毕业论文

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氧化锌纳米材料的制备及发光性能研究(3)

2。1沉淀法

沉淀法制备纳米材料主要是应用直接沉淀法或者是应用均匀沉淀法。

(1) 直接沉淀法:直接沉淀法——直接在一定量的盐溶液中放入沉淀剂,之后对所得到的沉淀进行干燥处理,得到氧化锌纳米材料。直接沉淀法的特点就是操作比较简单,对设备要求比较简单,容易工业化的实现,不过这种方法制备的氧化锌纳米材料会混有大量的杂质离子,得到的材料的分散性太差。

(2) 均匀沉淀法:均匀沉淀就是在一个化学反应之中,缓慢的释放沉淀剂,释放出来的沉淀剂不会立即和化学试剂反应,均匀沉淀法——利用某一化学反应,使加入的沉淀剂缓慢释放的过程,沉淀剂与锌盐的沉淀反应不会立刻进行,而是在化学反应的过程中,通过不同试剂之间不同的作用结果,从而使沉淀剂散发的速度变得更加的慢,这样就能够让反应出的沉淀可以更加缓慢的释放出来。它的特点是杂质少,更均匀,但是,在实际情况下比较耗费时间。

2。2水热合成法

在一个密闭的反应容器中,加入水作为反应的溶剂,在控制温度和压力这两个变量的条件下,让一些难以发生反应的位置能够进行反应,而且,最后可以重新结晶,从而制备得到我们所需要的材料。水热反应对反应的条件,设备等要求比较低,而且水热反应是在一个全封闭的环境中进行的反应,能够很好的解决反应时溶剂大量挥发的这个问题普通水热法有很多不同的分类,通常我们把水热合成法分为以下几种情况:水热合成法,水热氧化法,水热还原法,水热分解法,水热结晶法,水热脱水法。和其他的化学方法相比较而言,水热合成法并不需要长时间对材料的高温灼烧,并且,水热合成法所需要的反应条件简单,容易控制,能够对纳米材料的生长,结晶进行有效的控制。水热合成法所需要一个相对封闭的合成环境,可以制备出来符合自己意向的晶体材料,制作出来的材料表面积均匀,杂质离子少。

2。3溶胶-凝胶法

溶胶-凝胶法也是制作纳米材料时常用的一种方法。溶胶-凝胶法是通过将前驱物在溶液进行反应,形成同名,稳定的胶体。凝胶在干燥和灼烧的时候就可以得到稳定的纳米材料。溶胶-凝胶法制备出的纳米材料比较均匀,生产的物质纯度比较高,晶体颗粒的直径比较小,溶胶凝胶法对反应条件的要求不是非常的苛刻,而且,这种方法也不需要太复杂的设备来完成实验。但是溶胶-凝胶法所需要的制备原材料的成本比较高,并且,所使用的有机溶剂对人的身体健康有一定的危害。曾经有科学家曾以醋酸锌和氢氧化钠作为溶胶-凝胶法反应的前驱物质,制备出了氧化锌薄膜材料,这种材料具有非常不错的光学反应效果。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-

3。 氧化锌纳米棒的表征及发光性能

制备ZnO纳米棒的方法如下:首先,1。0975 g醋酸锌和 0。530 g碳酸钠在100毫升的去离子水中充分溶解,充分搅拌和加热溶液直到混合液沸腾,然后在溶液沸腾的温度下对溶液进行回流反应6小时。之后,将反应后的溶液冷却到室温,然后对溶液进行离心,充分洗涤,干燥(干燥时的温度为70摄氏度),即可得到单晶ZnO纳米棒。为了实现对ZnO纳米棒的生长控制,不同量的DEG被加进反应溶液中,其中,DEG与去离子的比例可分别选择为20:80,40:60, 60:40, 80:20, 90:10 和100:0, 仍按上述反应条件,即可合成不同尺寸的ZnO纳米棒。

3。1氧化锌纳棒的表征

X-射线粉末衍射仪(Bruker,D8 Advance),扫描电子显微镜(FEI,Quanta 200),透射电子显微镜(JEOL-2010),荧光光谱仪(Pekin Elmer,LS-55)等仪器分别用来表征样品的形貌,结构及发光性能。 (责任编辑:qin)