文档介绍：半金属铋微纳米材料的形貌可控合成及催化性能研究湖南大学博士学位论文旦徨塞赵邀蜇数援丝堂丝工堂医生三旦鶽旦ǖ墓壹云数握学校代号:学号:密级:公开学位申请人姓名:导师姓名及职称:培养单位:专业名称:论文提交日期:论文答辩日期:答辩委员会主席:玉扭丝堂
)2007BS(hemistryHunanProfessorJingzhe
导师签名:—劣棚t作者签名:弓德尝日期:少亿年翴日期:加,埤罗月,/日日期:易痾,年尸月日1湖南大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书I本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于2朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭
要摘在过去的几十年里,由于金属微纳米材料独特的性能胩宀南啾,使得较宽的范围内变化,人们在不同结构形貌微纳材料的可控合成方面做出了许多努力。铋作为一种具有间接带隙能的半金属材料,具有高的各向异性费米面、低的微纳米材料因其在介观物理领域及构造纳米器件方面独特的应用,使得铋微纳米本文通过改变实验温度,溶剂,还原剂浓度及表面活性剂等因素,实现了微纳米级的形貌和尺寸的控制,提出了低温液相合成微纳米的新方法。系统各种金属微纳米结构在催化作用、摄影术、光子学、电子学、光电子学、信息储存、传感器、生物标记、成像、医学诊断和表面增强光谱等方面有巨大的应用潜力。金属微纳米材料因其独特的特性使得其相应的制备受到广泛研究。金属微纳()载流子密度、小的有效质量和平均自由程,而成为研究物理现象的理想模型。铋材料的合成也受到国内外许多研究小组的广泛关注。的研究了液相下化学还原制备微纳米材料形貌控制及纯度的制备过程。采用液相化学还原过程,在不同的介质中钚越橹驶蛩嵝越橹,用不同的还原剂合成了微纳米材料,同时探讨了不同形貌和结构的在可见光或无光下催化X(XRD)(SEM)透射电子显微镜叻直嫱干涞缱酉晕⒕和紫外可见光谱(UVvisible)Bi催化性能等进行了系统的分析和表征。论文主要结果概括如下:首先,在的碱性环境下,用水合肼做还原剂,通过简单快速的液相法成功制备了较大规模形貌可调的微纳米结构。通过掷嗟母谋如,騊,选择性制备了多种一维纳米结构和1D(3D)3D4-51tm051,其中组装成束状结构的纳米棒的直径大约在一。对于该束状结构的生长过程提出了可能的生长机理。通过适当的调节合成参数,如表面活性剂的种类,表面活性剂的用量,还原剂的浓度和反应温度等,可以选择性的制备束状,梭状,类球状,盘状和棒状的微纳米结构。其次,本论文在碱性环境下,通过水相法用作还原剂还原Bi(N03)3Bi()BiBi博士学位论文
Bi[Bi2(c4H206)22-的纳米管。通过对不同实验条件影响的研究,提出了纳米粒子生长的可能机理,并且对所得样品进行了紫外可见光谱的研究。紫外可见的碱性介质中,通过简单温和的液相还原法,用次亚磷酸钠影响纳米产物的形貌。低的还原速率导致右的纳米粒子排列而成的。结果表明,和在制备过程中起到了至关第四,本文在酸性介质中,通过低温液相还原法,利用做还btmBi体系中引入不同控制剂也成功获得了纳米管。依据合成条件的改变,成功合1的纳米球,长度约nm200的纳米棒以及1光谱显示,由于所合成纳米结构尺寸的减小或形貌的改变,吸收峰发生移动(TA)N2H4H20BiCl3BiBi1的纳米立方体和平均直径约10mBi第三,在作还原剂来还原,成功合成了不同形貌的纳米结构,所得纳米结构为粒子笮≡糽nm)(1畉矶却飈nm)NaOH纳米带的生成,随后带状结构发生卷曲形成管状结构,并且所得的带状和管状结构的组成单元是由几纳米左重要的作用。由于的光学特性,所得的纳米结构在各种领域具有较大的潜NaH2P02-H20属纳米材料,整个反应体系在低温条件下进行,因此可以扩展到其它金属的液相还原制备,例如,可以用于,,和纳米结构的制备等。原剂,已合成了大量的微纳米级晶体。所得晶体为盘状笮≡)(500nm)Bi纳米晶体具有向多面体转变的趋势,自组装和导向生长可能是晶体形貌转变的原Nail2P02"H20TA1铋纳米结构的制备起到了至关重要的