本科毕业论文-理科

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1、淮阴师范学院毕业论文（设计）摘要：本研究报道了一种用H2O2辅助水热法制备花状CuO纳米结构的方法，相比较于其他合成方法，该法具有方法简单、价格低廉、无毒等优点，并且CuO纳米结构的形状可通过H2O2的浓度来进行调整。详细的表征显示，制备出的CuO纳米结构是由许多纳米带组成，这些纳米带是从纳米结构的中心辐射出来的并形成直径为5–10μm的花状。纳米带长2.5–5μm，宽150–200nm。关键词：CuO，纳米结构，花状，辅助水热法12淮阴师范学院毕业论文（设计）Abstract：Herein,wereportah

2、ydrogenperoxide-assistedhydrothermalroutetosynthesizeflower-likeCuOnanostructures.Comparedwithothersynthesis,themethodissimple,inexpensiveandnontoxic.Moreover,theshapeofCuOnanostructurescanbetunedbysimplyadjustingtheH2O2concentration.Thedetailedcharacterizati

3、onsrevealedthatthepreparedCuOnanostructuresarecomposedofnumerousnanobeltsradiatingfromthecenterofthenanostructureandformingaflower-likeshapewithadiameterof5–10μm.Thenanobeltshavethelengthsof2.5–5μmandwidthsof150–200nm.TheshapeofCuOnanostructurescanbetunedbyva

4、ryingtheconcentrationofH2O2.Keywords：CuO,nanostructures,flower-like,assistedhydrothermal12淮阴师范学院毕业论文（设计）目录1前言42实验步骤63结果与讨论63.1产品的表征63.2H2O2浓度对CuO纳米结构的影响83.3花状CuO的形成机制84结论10参考文献11致谢1212淮阴师范学院毕业论文（设计）1前言CuO，作为一种重要的带有狭窄能带隙的p型半导体，已经被广泛应用于研究太阳能、电子、气体传感器、磁性、光开关、电池、

5、多相催化等领域。迄今，已有多种方法用来合成CuO纳米结构。主要包括：（1）固相反应法[1]固相反应法是将金属盐或金属氢氧化物按一定比例充分混合，研磨后进行煅烧，通过发生固相反应，直接制备超微粉，或者通过再次粉碎而得到超微粉。此法设备和工艺简单，反应条件容易控制，产率高，成本低，但产品粒度一般较大，且分布不均，易团聚。在固相合成过程中，反应速度是影响粒径大小的主要因素，主要体现在以下两个方面：一方面是研磨方式，采用事先将反应物进行充分研磨的方式，可增大反应物的比表面，加速反应物分子的扩散，从而加快反应进行。用这一研

6、磨方式制得的粒径小于事先未将反应物研磨、直接混合研磨反应所得产物的粒径。另一方面，选择合适的反应体系是必要的，所选反应体系的反应速度快，单位时间成核数目多，抑制晶粒长大，反应所得产物的粒径较小。（2）氧化法[2]利用金属的氧化是制备过渡金属氧化物纳米材料的重要方法之一。利用这种方法制备CuO纳米材料，一般是以铜片(网、线)为基体，选择合适的氧化剂得到具有新颖形貌的CuO纳米结构。（3）液相沉淀法[3]沉淀法是合成纳米粒子最重要的化学方法，通常是在溶液状态下将不同化学成分的物质混合．在混合溶液中加入适当的沉淀剂制备

7、纳米粒子的前驱体沉淀物，再将此沉淀物进行干燥或煅烧。从而制得相应的纳米粒子。例如，利用金属盐或氢氧化物的溶解度，调节溶液酸度、温度、溶剂，使其沉淀，然后对沉淀物洗涤、干燥、加热处理制成纳米粒子。溶液中的沉淀物可以通过过滤与溶液分离获得。（4）水热合成法[4]在特制的反应釜内，采用水溶液作为反应体系，通过高温高压将反应体系加热至临界温度，加速离子反应和促进水解反应，在水溶液或蒸汽流体中制备氧化物，再经过分离和热处理得到氧化物纳米粒子。一些常温常压下反应速度很慢的热力学反应，在水热条件下可以实现反应快速化。水热法的原

8、料成本相对较低，所得纳米颗粒纯度高，分散性好，晶型好，且大小可控，因而水热合成法是制备纳米氧化物的好方法之一。12淮阴师范学院毕业论文（设计）（5）模板法[5]随着对纳米微粒的深入研究，其合成技术也从单纯的固、液、气法发展到利用结构的基质作为模板进行合成，通过合成适宜尺寸结构的模板作为主体，在其中生成作为客体的纳米微粒。碳材料经常被用作制备纳米材料的硬模板，如金属纳米线、