納米材料分類ppt課件-文庫吧資料
2025-05-11 18:09本頁面
【正文】 1）熱性能：利用差熱分析（ DTA）、示差掃描熱法（ DSC）以及熱重分析（ TG）等熱分析手段，并與 XRD、 IR等方法結(jié)合表征： a)Fe3O4納米磁性粒子的表面成鍵或非成鍵有機(jī)基團(tuán)或其他物質(zhì)的存在與否、含量、熱失溫度等； b)表面吸附能力的強(qiáng)度與吸附物質(zhì)的多少與粒徑的關(guān)系； c)升溫過程中粒徑變化； d)升溫過程的相轉(zhuǎn)變情況及晶化過程。（ 3）穆斯堡爾譜：利用鐵的穆斯堡爾譜特征吸收得到有關(guān)最外層的化學(xué)信息。（ 1）紅外及拉曼光譜：利用遠(yuǎn)紅外光譜指派金屬離子與非金屬離子成鍵、金屬離子的配位等化學(xué)環(huán)境情況及變化，表征產(chǎn)物表面含有－ OH、C=O、 C=C等功能基團(tuán)。 納米材料的表征 ? 3 結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)表征確定 Fe3O4納米磁性復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與官能團(tuán)是預(yù)測其功能、開發(fā)其應(yīng)用的關(guān)鍵。 織夢內(nèi)容管理系統(tǒng) （ 3）掃描電子顯微鏡 SEM：主要用于觀察 Fe3O4納米磁性粒子的形貌、粒度分布等。依據(jù) XRD衍射圖，利用謝樂 (Scherrer)公式，用衍射峰的半高寬 FWHM和位置，計(jì)算出 Fe3O4納米磁性粒子的粒徑。 納米材料的表征 ? 2 形態(tài)表征 形態(tài)表征對(duì)于確定 Fe3O4納米磁性復(fù)合材料的尺寸、大小、形貌十分關(guān)鍵，目前該領(lǐng)域的研究方法很多，主要有 X射線衍射 XRD、透射電子顯微鏡 TEM、掃描電子顯微鏡SEM、激光散射法等。 采用 X射線光電能譜法 XPS分析表面化學(xué)組成、原子價(jià)態(tài)、表面形貌、表面細(xì)微結(jié)構(gòu)狀態(tài)及表面能態(tài)分布等。微區(qū)成分分析則主要采用電子探針微區(qū)分析法EPMA，對(duì) Fe3O4納米磁性復(fù)合材料的整體及微區(qū)的化學(xué)組成進(jìn)行測定 。 納米材料的表征 ? 1 化學(xué)成分的表征包括元素成分分析和微區(qū)成分分析。迄今為止，用電沉積方法制備納米晶材料不乏成功實(shí)例 [1214]，如Cu/Ni、 Cu/Fe、 Cu/Ag、 Pt/Co、 CoNiCu/Cu 等。電化學(xué)沉積因其自身特點(diǎn)為制備粒徑和形狀可控的納米微粒提供了一種方便可行的實(shí)驗(yàn)方法。 Marcus Jones等以 CdO為原料 ,通過加入 Zn(CH 3) 2和 S[Si(CH 3)3] 2制得了 ZnS包裹的 CdSe量子點(diǎn) ,顆粒平均粒徑為 ,量子產(chǎn)率 (quantum yield,QY)為 %。 納米材料的合成與制備方法 ?溶膠 — 凝膠法的化學(xué)過程首先是將原料分散在溶劑中 ,然后經(jīng)過水解反應(yīng)生成活性單體 ,活性單體進(jìn)行聚合 ,開始成為溶膠 ,進(jìn)而生成具有一定空間結(jié)構(gòu)的凝膠。 1982年 ,Bouton等人應(yīng)用微乳法 ,制備出 Pt、 Pd等金屬納米粒子。 1943年 Hoar等人首次報(bào)道了將水、油、表面活性劑、助表面活性劑混合 ,可自發(fā)地形成一種熱力學(xué)穩(wěn)定體系 ,體系中的分散相由 80nm 800nm的球形或圓柱形顆粒組成 ,并將這種體系定名微乳液。 Liu等用 Bi(NO3)3?5H2O、NaOH及硫的化合物為原料 ,甘油和水為溶劑 ,采用溶劑熱法在高壓釜中 160℃ 反應(yīng) 2472 h制得了長達(dá)數(shù)毫米的 Bi2S3納米帶。 納米材料的合成與制備方法 ?溶劑熱法是指在密閉反應(yīng)器 (如高壓釜 )中 ,通過對(duì)各種溶劑組成相應(yīng)的反應(yīng)體系加熱 ,使反應(yīng)體系形成一個(gè)高溫高壓的環(huán)境 ,從而進(jìn)行實(shí)現(xiàn)納米材料的可控合成與制備的一種有效方法。他們證實(shí) ,這些納米花由直徑 60nm— 80 nm的納米線構(gòu)成 ,隨老化時(shí)間的增加 ,這些納米線會(huì)從母花上坍塌 ,最終形成單根的納米線。 Jiang等以 BiCl3和硫代乙酰胺為原料 ,在室溫下于離子液介質(zhì)中合成出了大小均勻的、尺寸為 3μm— 5μm的 Bi2S3納米花。即使在較高的溫度下 ,離子液仍具有低揮發(fā)性 ,不易造成環(huán)境污染 ,是一類綠色溶劑。 Marcus Jones等以 CdO為原料 ,通過加入 Zn(CH 3) 2和 S[Si(CH 3)3] 2制得了 ZnS包裹的 CdSe量子點(diǎn) ,顆粒平均粒徑為 ,量子產(chǎn)率 (quantum yield,QY)為 %。 納米材料的合成與制備方法 （化學(xué)） ?溶膠 — 凝膠法的化學(xué)過程首先是將原料分散在溶劑中 ,然后經(jīng)過水解反應(yīng)生成活性單體 ,活性單體進(jìn)行聚合 ,開始成為溶膠 ,進(jìn)而生成具有一定空間結(jié)構(gòu)的凝膠。等離子體法是利用在惰性氣氛或反應(yīng)性氣氛中通過直流放電使氣體電離產(chǎn)生高溫等離子體 ,從而使原料溶液化合蒸發(fā) ,蒸汽達(dá)到周圍冷卻形成超微粒。在該法中靶材料無相變 ,化合物的成分不易發(fā)生變化。有文獻(xiàn)報(bào)道 ,Φ82mm的 Ge在6GPa準(zhǔn)靜壓力作用后 ,再經(jīng) 850℃ 熱處理 ,納米結(jié)構(gòu)開始形成 ,材料由粒徑 100nm的等軸晶組成 ,而溫度升至 900℃ 時(shí) ,晶粒尺寸迅速增大至 400nm。溶液蒸發(fā)法是將溶劑制成小滴后進(jìn)行快速蒸發(fā) ,使組分偏析最小 ,一般可通過噴霧干燥法、噴霧熱分解法或冷凍干燥法加以處理。杜芳林等制備出了銅、鉻、錳、鐵、鎳等納米粉體 ,粒徑在 30nm— 50 nm范圍內(nèi)可控。蒸發(fā)冷凝法是在真空或惰性氣體中通過電阻加熱、高頻感應(yīng)、等離子體、激光、電子束、電弧感應(yīng)等方法使原料氣化或形成等離子體并使其達(dá)到過飽和狀態(tài) ,然后在氣體介質(zhì)中冷凝形成高純度的納米材料。劉建偉等以氨氣和硝酸鋅為原料 ,應(yīng)用超重力技術(shù)制備粒徑20nm— 80nm、粒度分布均勻的 ZnO納米顆粒。機(jī)械粉碎法是利用各種超微粉機(jī)械粉碎和電火花爆炸等方法將原料直接粉碎成超微粉 ,尤其適用于制備脆性材料的超微粉。范景蓮等采用球磨法制備
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