法制备sno2纳米锥毕业论文

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1、分类号：陕西师范大学学士学位论文题目：CVD法制备SnO2纳米锥作者单位指导老师作者姓名专业班级提交时间17CVD法制备SnO2纳米锥（陕西师范大学化学与材料科学学院陕西西安）摘要:二氧化锡(SnO2)是一种典型的宽带隙(Eg=3.6eV,300K)的N型半导体材料，在气敏传感器、透明导电薄膜、电池电极等方面应用广泛。因此，制备SnO2不同形貌的纳米结构单元及研究不同形貌的纳米结构单元的相关物理和化学性能受到了人们的极大关注。本文采用化学气相沉积法(CVD)，以SnCl2.2H2O和ZnCl2的混合物为源物质，置于陶瓷坩埚底部，在马弗炉空气气

2、氛中，600oC反应，通过控制在600oC时保温时间的长短和SnCl2.2H2O、ZnCl2比例的变化，在FTO导电玻璃衬底上制备了不同尺寸大小的SnO2纳米锥，并对其进行了SEM、XRD表征，在此基础上对SnO2纳米锥的生长机理进行了讨论。关键词：SnO2化学气相沉积纳米锥Abstract：SnO2istheNtypeofakindofbreadthbandgap(Eg=3.6eV,300K)oftypicalmodelsemiconductormaterial,andSnO2areextensivelyusedforgassensor、S

3、olid-stateelectronsparepart、thelithiumionbatteryelectrodematerial，andsoon.Therefore,exploringandstudyingthepreparationanditsgrowmechanismphysicalpropertiesofonedimensionalSnO2rapidlybecomeoneofnanomaterialsresearchareahotspots.Adopttingchemicalvapordeposition(CVD),wehavepre

4、paredSnO2nanowimbleontheFTOsubstratewithamixtureofSnCl2.2H2OandZnCl2assourcematerial.Thesearepreparedintheairatmosphereat600oCintheporcelaincrucible.ThesamplesarecharacterizedbyXRDandSEM.Thegrowmechanismofsamplesalsoarediscussed.Keywords：SnO2CVDnanowimble17目录1、引言41.1、纳米科学简介

5、41.2、纳米SnO2材料的性质41.3、纳米SnO2材料的制备方法42、实验部分72.1、实验试剂72.2、实验仪器72.3、SnO2纳米锥的制备及表征72.3.1、SnO2纳米锥的制备72.3.2、保温时间对产物形貌的影响82.3.3、SnCl2.2H2O和ZnCl2的比例对产物形貌的影响103、SnO2纳米锥的生长机理124、结语14参考文献15致谢17171、引言1.1、纳米科学简介纳米科学是21世纪的3大支柱科学之一，随着纳米科技的迅猛发展,纳米材料被广泛应用于人类生活生产中的各个领域。纳米材料具有颗粒尺寸小（1nm-100nm）、

6、表面能高、比表面积大等特点。由于其表面原子数与体相原子数之比随颗粒尺寸的减小而急剧增大，从而显示出体积效应、量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应，在光、电、磁、力等方面呈现出一系列独特的性质[2]，由于纳米材料具有不同于体相材料的物理和化学性质，而这些性能不仅取决于材料的尺寸，还与材料的形貌有直接关系。同时，不同形貌的纳米结构也是构筑纳米器件的基本单元，因此不同形貌纳米结构的研究成为当前纳米科学与技术的前沿领域。1.2、纳米SnO2材料的性质SnO2是一种重要的宽带N型半导体金属氧化物[1]，其直接带隙分别为3.62eV，由于其特殊的光学

7、和电学性能，被广泛的应用于光电子和微电子领域中。由其制备的气敏传感器具有灵敏度高，工作温度低、响应时间短等特点，广泛应用于还原气体或有毒气体检测。还由于SnO2具有化学和机械稳定性，独特的光学、电学及催化性能，在透明导电薄膜、电池电极材料、场效应管、光催化剂等方面发挥着重要作用。因此，制备SnO2不同形貌的纳米结构单元及研究不同形貌的纳米结构单元的相关物理和化学性能受到了人们的极大关注。1.3、纳米SnO2材料的制备方法到目前为止，SnO2纳米材料的制备方法主要有氧化铝模板法、化学气相沉积法和自蔓延高温成-喷射法[7]、溶胶—凝胶法、水热合成

8、法、热蒸发法等。氧化铝模板法是通过多孔氧化模板(AAO)来限制所需材料生长的介质环境[2]，即在有纳米尺度的孔穴衬底上淀积生长纳米线材料。其最大的优点在于所制备出的