離子液體系中CdS納米晶的制備及應用交變電場制備Ⅱ-Ⅵ族納米顆粒.pdf

1、納米材料已經成為當今新材料研究領域中最富有活力、對未來經濟和社會發(fā)展有著十分重要影響的研究對象。納米顆粒通常指尺度在1-100nm之間的微小固體顆粒，具有一系列奇特的效應，這些效應的存在使納米顆粒呈現出許多奇特的物理、化學性質，因而使納米材料具有非常廣闊的應用前景。 納米材料的制備方法有很多種，概括起來主要有氣相、液相、固相三種，其中液相合成是目前廣泛采用的制備方法。但是大部分液相方法存在諸如污染大、成本高、需要劇烈的反應條件或

2、昂貴設備等缺點，不利于大批量制備。為了克服這些缺點，我們在對環(huán)境友好的離子液體系中制備了CdS納米晶，該方法在180℃可以制備出獨特形貌的半導體納米材料；我們還首次提出了一種新的利用外加交變電場制備納米顆粒的方法，在常溫常壓下可以制備分散良好的CdE(E=S，Se，Te)納米顆粒。 首先，我們生長了二維層狀結構的[BMIM]2[Cd2(SCN)6]晶體并對其結構進行分析，證明了填充陽離子的尺寸對晶體結構(維度)有明顯影響，并對[

3、BMIM]2[Cd2(SCN)6]晶體光學性質進行表征。 其次，我們在離子液體系中制備了整枝尺寸大約5um，側枝為200nm×500nm的枝狀CdS納米晶。XRD結果表明產物為六方相的CdS；并初步研究了離子液體的含量、反應物濃度、表面活性劑的加入及反應溫度對枝狀CdS納米晶的影響，詳細研究了枝狀CdS納米晶的生成和生長過程，提出了相應的生長機理。 第三，我們用水熱法制備出了寬1um、長3um的CdS納米枝、寬50nm、

4、長400nm的CdSe納米棒和直徑500nm的CdTe納米顆粒，用XRD檢測其結構組成，結果表明產物為六方相的CdS、六方相CdSe和立方相CdTe。通過外加交變電場，將上述不同大小、不同形貌的納米材料變成具有規(guī)則形貌、顆粒均勻的CdE納米顆粒，并用FESEM對其形貌進行了表征；就外加交變電場的電壓和頻率對顆粒尺寸的影響進行了研究。在以上研究的基礎上，初步探討了外加交變電場制備CdE納米顆粒的可能機理，認為極性納米材料的偶極矩是制備納米