量子點和自組裝ppt課件(編輯修改稿)
2025-01-31 21:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 被大顆粒湮滅。 GibbsThomson公式 , 奧斯特瓦爾德熟化（ Ostwald Ripening) 威廉 奧斯特瓦爾德 顆粒的溶解度隨尺寸減小增加 : 納米晶形貌和結(jié)構(gòu) 各向同性的籽晶－－－－－ 0維納米結(jié)構(gòu) 各向異性的籽晶－－－－－ 1維或者 2維納米結(jié)構(gòu) 籽晶的晶相取決于 溫度和包裹分子 原料： Mn(S2CNEt2)2 有機溶劑（包裹試劑）：十六胺 MnS 納米晶 巖鹽結(jié)構(gòu)： 200 ℃ 纖鋅礦： 200℃ 穩(wěn)定 200 ℃ 120 ℃ 溫度對晶核的影響 例 :CdS納米晶 300 ℃ 250℃ 300 ℃ 180 ℃ 120 ℃ 溫度對晶核的影響 ? 包裹分子在晶面上鍵合或者吸附，影響晶面的表面自由能。 ? 因此，包裹分子的種類對晶體結(jié)構(gòu)具有較大的影響。 包裹分子的影響 例 :GaP納米晶 ? 閃鋅礦：熱力學(xué)穩(wěn)定相 ? 纖鋅礦：動力學(xué)穩(wěn)定相 ? 兩種相對能量敏感，控制單體位阻效應(yīng)來調(diào)節(jié)晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)型。 可控相產(chǎn)物 體積大三辛胺包裹，與晶面間空間位阻大，形成交叉構(gòu)型－閃鋅礦納米球。 體積小的伯胺包裹，兩種構(gòu)型勢能差小，堆積幾何空間效應(yīng)消失，靜電主要作用－纖鋅礦納米棒。 表面能的作用 ?晶面固有表面能 ?表面選擇性包裹分子 ?晶體生長速率與納米晶的表面能密切相關(guān)， ?表面能對各向異性生長 ? 面心立方（ fcc） 表面能 : ?{111} ?{100} ?{110} ? 球形單晶粒子表面含高指數(shù)晶面，導(dǎo)致高表面能。 ? 為提高低指數(shù)表面比例，粒子形成多面結(jié)構(gòu)。 ? 尺寸小于 10～ 20nm的粒子，晶面多是多面體。 晶面表面能 表面能決定纖鋅礦納米棒生長 PbS納米晶的形貌控制 表面活性劑作用于不同晶面 生長動力學(xué)和熱力學(xué) 單體濃度 生長溫度 微乳液法 微乳液：在表面活性劑作用下由水滴在油中（ W/O），或油滴在水中（ O/W）中形成的一種透明的熱力學(xué)穩(wěn)定的溶脹膠束。 微乳液法 微乳液通常是由表面活性劑、助表面活性劑 (通常為醇類 )、油類 (通常為碳?xì)浠衔?)組成的透明的、各向同性的熱力學(xué)穩(wěn)定體系。 微乳狀液三種結(jié)構(gòu)示意圖 ? 水相 ? 油相（長鏈烷烴） ? 表面活性劑 ? 助表面活性劑（長鏈醇） 表面活性劑的堆積參數(shù) Ns=Vc / Lc σA Ns 1/3， 球形膠束 1/3 Ns 189。， 非球形膠束 1/2 Ns 1， 囊泡或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu) 1 Ns ， 反相膠束 水－油－表面活性劑三元相圖 微乳液的制備方法 ? Schulman法：將烴、水、乳化液混合均勻，向其中滴加醇使混合液突然變得透明； ? Shah法：將烴、醇、乳化劑混合均勻，向其中滴加水至系統(tǒng)變得透明。 ? 兩性分子：尾部基團間的疏水性作用；頭部基團的親水作用或靜電作用。 表面活性劑 ? 表面活性劑分類 ? 陽離子表面活性劑： 長鏈的氨基和氨基鹽 ? 陰離子表面活性劑： 羧酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽 ? 兩性離子表面活性劑： 頭部基團既有正電基團又有負(fù)電基團的分子 ? 非離子表面活性劑： 聚氧乙烯醚、 Twen 、 Span ? 表面活性劑最重要的特點：頭部基團的電性、鏈長、頭部基團的尺寸。 ? 影響表面活性劑活性的因素： pH、離子強度
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