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《中国海洋大学》 2012年
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AAO模板双扩散水热合成一维无机纳米材料

王玲  
【摘要】:近年来,一维无机纳米材料的制备受到了很大关注,而ZnS作为过渡金属硫化物,在化工、光学和半导体方面有着广泛的应用。随着粒子尺寸的减小,由于其显著的量子尺寸效应、表面效应,ZnS纳米材料呈现出与其体相材料截然不同的特异性质,对其光化学、电学及非线性光学性质等具有重要影响。LiFePO_4作为锂离子电池的主要材料,具有放电容量大、价格低廉、无毒性、不造成环境污染等优点,近年来也得到了各国专家学者的重视。 合成一维无极纳米材料的方法按生长机制特点可分为气相法、液相法和模板法。其中,模板法包括采用阳极氧化铝膜,在其孔洞内生在一维纳米材料。AAO(阳极氧化铝)模板具有孔密度高、孔径分布均匀、孔洞之间互不连通等特点,同时可按需要进一步调整孔径大小。 本研究主要探索一种新的制备方法:AAO模板双扩散水热合成法,并用此方法合成了硫化锌纳米线和磷酸铁锂一维纳米结构。 一、采用二次阳极氧化法合成AAO模板,将等摩尔浓度的醋酸锌和硫代硫酸钠放置在自制反应釜内衬中两侧,保证双方反应物只通过中间的AAO模板相互扩散而发生水热反应。产物分别用X射线衍射、SEM、TEM等分析测试手段进行表征。结果表明:所得AAO模板孔洞排列规则,尺寸均一,约为60nm,且两面相通。模板上合成的为硫化锌纳米线,水热釜内衬中残留物质只有两种原始反应物,说明硫化锌纳米线只在模板中合成。所得到的ZnS纳米线分布均匀,排列整齐,尺寸均一,约为60nm,与AAO模板的孔径相吻合,表明纳米线的生长受到模板孔洞尺寸的限制作用。 二、采用二次阳极氧化法合成AAO模板,将乙酸锂和磷酸、七水硫酸亚铁和抗坏血酸,分别加入自制反应釜内衬中两侧,在一定反应条件下使之发生水热反应。结果表明:有LiFePO_4一维纳米结构生成,反应釜中剩余产物则无LiFePO_4,因此反应过程中装置两边反应物只通过中间的模板接触双扩散而发生水热反应,生成相应的纳米结构。所得的LiFePO_4一维纳米结构是一些平行排列的具有一定棱角的多晶体结构,直径约为60nm,证明多孔氧化铝模板的孔径大小决定了所得产物的直径大小。 三、改变水热时间和起始反应物浓度,探索其对产物的影响。水热时间改变对试样宏观形貌没有影响。水热时间的相对缩短对锌和硫的扩散影响较小。当锌源与硫源浓度比为1:1时,反应过程中,锌的扩散速度小于硫,故产物中间部位锌的分布明显疏于硫。当起始反应锌源含量较少时,产物中它的分布更为稀疏,导致产物中硫分布也变得稀疏;当起始反应硫源含量减少时,产物中硫分布变得稀疏,但锌分布基本不变。锌源的变化能够影响反应中硫的扩散,但硫源的变化对锌的扩散则几乎无影响。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TB383.1

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张海明;王新蒙;胡国锋;李育洁;李晓洁;高波;朱彦君;;阳极氧化铝模板应用研究新进展[J];半导体技术;2009年05期
2 韩红梅,王太宏;纳米线、纳米管的制备、表征及其应用[J];微纳电子技术;2002年05期
3 唐开枚;陈立宝;林晓园;王太宏;;锂离子电池正极材料纳米LiFePO_4[J];微纳电子技术;2009年02期
4 韩婷;温培源;王晨雨;朱绪飞;;多孔阳极氧化铝模板制备的研究进展[J];材料导报;2010年01期
5 杨萍,吕孟凯,许东,袁多荣,周广军;纳米ZnS:Cd的光致发光特性(英文)[J];材料研究学报;2001年06期
6 赵晓明;;纳米材料的特性及应用[J];电大理工;2005年04期
7 旷亚非,王玲,胡飞;铝阳极氧化多孔膜层的界面电性能研究[J];电化学;1998年02期
8 胡劲松,郭玉国,任玲玲,梁汉璞,曹安民,万立骏,白春礼;高效的硫化锌纳米孔纳米颗粒半导体光催化剂[J];电子显微学报;2005年04期
9 吴俊辉,邹建平,朱青,鲍希茂;硅衬底阳极氧化铝膜的荧光发射研究[J];发光学报;2000年01期
10 陈力,张家骅,骆永石,吕少哲,王笑军;金属离子表面修饰对纳米ZnS∶Mn~(2+)溶胶发光性质的影响[J];发光学报;2004年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张晓鸣;LiFePO_4/C正极材料改性及电极制备工艺研究[D];上海交通大学;2007年
【共引文献】
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1 彭少方,张昭;化学还原法制备纳米金属粉的几点考虑[J];四川有色金属;2003年02期
2 王德禧;聚合物/无机纳米复合材料热点述评[J];工程塑料应用;2002年03期
3 程晨;纳米材料的特异效应及应用[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年04期
4 胡有生,邹国林;用铁蛋白合成纳米粒子的研究进展[J];氨基酸和生物资源;2003年03期
5 江炎兰,张金春,王杰,张勇;纳米材料的性能与应用——金属及其合金[J];兵器材料科学与工程;2001年06期
6 姜奉华;;沉淀法制备纳米级Fe_2O_3和NiO粉体的正交试验研究[J];兵器材料科学与工程;2006年05期
7 卢义刚;王炳喜;金新颖;;准一维NiO纳米材料的制备研究进展[J];兵器材料科学与工程;2007年03期
8 王爱华;李建国;姚青虎;杨科伟;;纳米CeO_2粉体对铁粉焊条焊缝组织和性能影响的研究[J];兵器材料科学与工程;2009年02期
9 吴英;江永清;李斌;向毅;许迪;聂洪彬;;基于FIB技术的微纳单元的研制[J];半导体光电;2009年03期
10 王远,廖瑞华;纳米电子技术在军事领域的应用[J];微纳电子技术;2003年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郑筱梅;杨玲;刘光兵;;镍-纳米Al_2O_3复合电镀的工艺研究[A];2003年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2003年
2 屠振密;胡会利;李宁;曹立新;安茂忠;;电沉积纳米晶合金的最新进展[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
3 李星国;;纳米材料研究及其应用[A];第三届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2003年
4 张志华;张颖花;;纳米技术与现代消防——纳米技术在现代消防中的应用展望[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(四)[C];2007年
5 王全杰;王乾乾;王延青;;纳米材料的特性及在皮革中的应用[A];2010年全国皮革化学品会议论文集[C];2010年
6 董杰;刘敏;赵跃;刘星;刘丹敏;索红莉;周美玲;;MOD工艺在Ag基带上制备YBCO薄膜烧结气氛的探讨[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年
7 李伟;郑少华;马士玉;丁海洋;;ZrO_2/SiO_2纳米复合颗粒的摩擦磨损性能[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
8 丁玉洁;董文魁;钟金魁;许力;;稀土氧化物纳米粉的制备技术及应用[A];甘肃省化学会成立六十周年学术报告会暨二十三届年会论文集[C];2003年
9 李科军;成旦红;王建泳;张庆;郭长春;;电沉积纳米晶镍镀层的研究[A];2005年上海市电镀与表面精饰学术年会论文集[C];2005年
10 杨培霞;安茂忠;;预处理工艺对制备多孔阳极氧化铝膜的影响[A];2005年上海市电镀与表面精饰学术年会论文集[C];2005年
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1 赵世华;ZnO纳米阵列的制备和稀土掺杂工艺及其发光性能的研究[D];湖南大学;2010年
2 伏振兴;稀土掺杂氟化物频率上转换及荧光效应研究[D];陕西师范大学;2010年
3 尹先升;锆酸锂材料的设计、合成及高温CO_2吸附性能[D];华东理工大学;2011年
4 闫妍;充流多壁碳纳米管的动力学特性研究[D];昆明理工大学;2008年
5 宋发辉;氧化铁与铁多级纳米结构粒子的可控合成研究[D];武汉理工大学;2010年
6 宋运涛;金属氧化物纳米材料的液相合成研究[D];山东大学;2010年
7 郑艳;铋复合氧化物的合成及其可见光光催化性能研究[D];江南大学;2011年
8 金花;过渡族及稀土金属硫化物合成和生长机理研究[D];吉林大学;2011年
9 罗宁;爆轰法合成碳包覆金属纳米材料的研究[D];大连理工大学;2011年
10 孙敏;Ga辅助生长一维纳米结构的光、电、热性能研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 董娅佩;静电纺丝技术制备稀土掺杂二氧化钛纳米带与光催化性能研究[D];长春理工大学;2010年
2 朱丽静;溶胶-凝胶法制备BOPP基阻隔性包装复合薄膜及其性能研究[D];浙江理工大学;2010年
3 栗栋;二元染料的纳米TiO_2可见光催化降解研究[D];郑州大学;2010年
4 刘西中;形貌可控ZnS材料的水热/溶剂热法制备[D];中国海洋大学;2010年
5 余功成;纳米压痕法研究单根ZnS纳米带的光机械效应[D];湘潭大学;2010年
6 雍高兵;不同形貌硫化锑纳米材料的合成及其光催化性能研究[D];湘潭大学;2010年
7 李改云;纳米SiO_2分离富集—原子吸收法测定环境水样中痕量银和钯的研究[D];湘潭大学;2010年
8 胡伟;Fe-C团簇输运的第一性原理研究[D];江西师范大学;2010年
9 曹昌盛;模板法制备一维铁氧体纳米线(管)及其磁性能研究[D];沈阳理工大学;2010年
10 余明川;一维CdTe和CdHgTe纳米材料在荧光分析中的应用[D];安徽师范大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙奉玉,吴鸣,李文钊,李新勇,顾婉贞,王复东;二氧化钛表面光学特性与光催化活性的关系[J];催化学报;1998年02期
2 任刚,陈皓明;多孔型阳极氧化铝膜在纳米结构制备方面的研究和进展[J];材料导报;2002年10期
3 吕成学;褚嘉宜;翟玉春;田彦文;;锂离子电池正负极材料的研究[J];材料导报;2004年01期
4 高玉波;彭智;宋国君;马永为;佘希林;李建江;;恒电流密度法制备大孔径高度有序阳极氧化铝模板[J];材料导报;2007年07期
5 许启明;李宁;张文彦;付佳;;氧化铝模板的研究进展[J];材料导报;2007年S3期
6 李晓洁;张海明;胡国锋;李育洁;;AAO模板的制备及其应用[J];材料导报;2008年S2期
7 杨威,曹传堂,曹传宝;共沉淀法制备锂离子电池正极材料LiFePO_4及其性能研究[J];材料工程;2005年06期
8 张亚利,郭玉国,孙典亭;纳米线研究进展(2):纳米线的表征与性能(续上期)[J];材料科学与工程;2001年02期
9 姜国华,姜继森;金属氧化物纳米线和纳米棒的制备及应用[J];材料科学与工程学报;2003年05期
10 窦卫红;许启明;赵海丽;刘利峰;王超英;;阳极氧化法制备有序纳米多孔氧化铝膜的研究[J];材料开发与应用;2007年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王可;含氮族元素嵌锂材料的合成与电化学研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2003年
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1 李家鸣;;我国成功研制出新型无机纳米材料填补国内空白[J];功能材料信息;2008年02期
2 ;新型无机纳米材料在黄石问世[J];机械工程材料;2008年10期
3 曲信松,李凤岭,于先锋;无机纳米材料在高分子中的应用[J];齐鲁石油化工;2002年02期
4 刘强春,杨一军,戴建明;微乳法制备无机纳米材料的研究进展[J];淮北煤师院学报(自然科学版);2003年04期
5 蒋惠亮,徐光年,方云,陈明清,陆路德;纳米技术与纳米材料(Ⅶ)——无机纳米材料的制备、性能及表征[J];日用化学工业;2004年01期
6 关英勋,房大维,陈林,刘兴芝;微波法制备无机纳米材料的研究进展[J];化工时刊;2004年06期
7 曹洁明,房宝青,王军,郑明波,邓少高,马贤佳;离子液体在无机纳米材料合成上的应用[J];化学进展;2005年06期
8 孙兰萍;许晖;;无机纳米材料的制备技术及其进展[J];化工装备技术;2006年03期
9 方晓生;张立德;;气相法合成一维无机纳米材料的研究进展[J];无机化学学报;2006年09期
10 郭轶;庄家骐;杨文胜;;表面展示肽在无机纳米材料合成与组装中的应用[J];化学进展;2007年01期
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1 梁小平;李万灯;蒋强;刘亚津;;抗菌除臭纤维用无机纳米材料[A];第五届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2005年
2 陶菲;杨鹏;;模拟细胞电融合法和培养法诱导制备无机纳米材料[A];第八届全国化学生物学学术会议论文摘要集[C];2013年
3 李广社;;无机纳米材料的特殊结构与性能[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第33分会:纳米材料合成与组装[C];2014年
4 王丽莉;李冬冬;杨兴华;汪舰;孔德鹏;;有机/无机纳米材料修饰的聚合物微结构纤维的制备与应用研究[A];全国第八届有机固体电子过程暨华人有机光电功能材料学术讨论会摘要集[C];2010年
5 郭广生;甄志超;俞行;;无机纳米材料的改性研究及其在纺织工业中的应用[A];第四届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2004年
6 唐智勇;;手性无机纳米材料:制备,光学性质和生物应用[A];第十二届固态化学与无机合成学术会议论文摘要集[C];2012年
7 程其进;陈文志;张风燕;Kostya Ostrikov;;低温等离子体技术及其在无机纳米材料的应用[A];第十六届全国等离子体科学技术会议暨第一届全国等离子体医学研讨会会议摘要集[C];2013年
8 王岳峰;李楠庭;魏先文;;C_(60)衍生物基无机纳米复合材料的制备及性能[A];中国化学会第26届学术年会无机与配位化学分会场论文集[C];2008年
9 钟家柽;;无机纳米材料简介[A];新世纪科技与湖北经济发展——2001首届湖北科技论坛论文集[C];2001年
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1 张春玲;新型无机纳米材料在我市问世[N];黄石日报;2008年
2 李宏乾;无机纳米材料合成获重大进展[N];中国化工报;2003年
3 记者 戴丽昕;无机纳米材料医用前途广泛[N];上海科技报;2009年
4 中科院苏州纳米所 崔铮;印刷电子技术的前世今生[N];科技日报;2012年
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1 段小川;基于离子液体的液相法制备无机纳米材料及性能研究[D];南开大学;2013年
2 宋智勇;基于无机纳米材料的病毒检测及抗病毒治疗[D];浙江大学;2015年
3 石华强;溶剂萃取体系制备无机纳米材料及其应用研究[D];青岛科技大学;2009年
4 周密;一维非碳无机纳米材料表面聚合物可控功能化研究[D];清华大学;2009年
5 姚开胜;应用离子液体调控的液—液界面合成无机纳米材料[D];兰州大学;2012年
6 郭效军;几种无机纳米材料的制备、表征与应用[D];西北师范大学;2004年
7 孙交通;聚合物表面修饰无机纳米材料及其功能性应用[D];中国科学技术大学;2012年
8 汪斌华;半导体无机纳米材料的光学特性及其应用研究[D];四川大学;2003年
9 张辉;稻壳基无机纳米材料的提取及应用[D];吉林大学;2007年
10 杨良保;Keggin结构的12-硅钨酸体系无机纳米材料的合成与表征[D];安徽大学;2007年
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1 赵雁飞;无机纳米材料表面及界面的理论研究[D];苏州大学;2013年
2 刘娜;离子液体辅助的电化学方法合成无机纳米材料及其应用研究[D];东北师范大学;2008年
3 李敏;一维无机纳米材料的合成和应用[D];安徽师范大学;2007年
4 许超;室温离子液体辅助无机纳米材料合成的应用研究[D];浙江师范大学;2008年
5 陈惠钦;不同结构形貌无机纳米材料的离子热合成及表征[D];南京航空航天大学;2010年
6 张弨;表面活性剂辅助的溶剂热合成无机纳米材料[D];东北师范大学;2006年
7 王贵云;无机纳米材料的溶剂热合成与表征[D];扬州大学;2006年
8 王焕琴;以纤维素为模板制备无机纳米材料的研究[D];南京航空航天大学;2010年
9 蒲文丹;无机纳米材料在生物分子和金属离子检测中的应用[D];西南大学;2012年
10 高鹏;有机模板合成-维无机纳米材料[D];哈尔滨理工大学;2004年
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