离子液体系中cds纳米晶的制备及应用交变电场制备ⅱⅵ族纳米颗粒

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1、山东大学硕士学位论文摘要纳米材料已经成为当今新材料研究领域中最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象。纳米颗粒通常指尺度在卜lOOnm之间的微小固体颗粒，具有一系列奇特的效应，这些效应的存在使纳米颗粒呈现出许多奇特的物理、化学性质，因而使纳米材料具有非常广阔的应用前景。纳米材料的制备方法有很多种，概括起来主要有气相、液相、固相三种，其中液相合成是目前广泛采用的制备方法。但是大部分液相方法存在诸如污染大、成本高、需要剧烈的反应条件或昂贵设备等缺点，不利于大批量制备。为了克服这些缺点，我们在对

2、环境友好的离子液体系中制备了CdS纳米晶，该方法在180℃可以制备出独特形貌的半导体纳米材料；我们还首次提出了一种新的利用外加交变电场制备纳米颗粒的方法，在常温常压下可以制备分散良好的CdE(E=S，Se，Te)纳米颗粒。首先，我们生长了二维层状结构的[BMIM]：[Cd。(SCN)。]晶体并对其结构进行分析，证明了填充阳离子的尺寸对晶体结构(维度)有明显影响，并对I-BMIM]：[Cd：(SCN)。]晶体光学性质进行表征。其次，我们在离子液体系中制备了整枝尺寸大约5um，侧枝为200nm×500nm的枝状

3、CdS纳米晶。XRD结果表明产物为六方相的CdS；并初步研究了离子液体的含量、反应物浓度、表面活性剂的加入及反应温度对枝状CdS纳米晶的影响，详细研究了枝状CdS纳米晶的生成和生长过程，提出了相应的生长机理。第三，我们用水热法制备出了宽lum、长3um的CdS纳米枝、宽50nm、长400nm的CdSe纳米棒和直径500nm的CdTe纳米颗粒，用XRD检测其结构组成，结果表明产物为六方相的CdS、六方相CdSe和立方相CdTe。通过外加交变电场，将上述不同大小、不同形貌的纳米材料变成具有规则形貌、颗粒均匀的C

4、dE纳米颗粒，并用FESEM对其形貌进行了表征；就外加交变电场的电压和频率对颗粒尺寸的影响进行了研究i在以上研究的基础上，初步探讨了外加交变电场制备CdE纳米颗粒的可能机理，认为极性纳米材料的偶极矩是制备纳米颗粒的先决条件。综上所述，本论文在[BMIM]：[Cd。(SCN)。]晶体的生长、结构解析及光学性质，山东大学硕士学位论文枝状CdS纳米晶的制备及生长机理，CdE纳米颗粒的制备及其机理等方面进行了系统的研究，获得一些重要结果。关键词：纳米材料；离子液体；半导体；硫族化合物；交变电场Ⅱ山东大学硕士学位论文

5、ABSTRACTThesynthesisofnanomaterialshasbecomeaveryimportantresearchobjectandhasprofoundimpactOilthedevelopmentoffutureeconomyandsociety．Ingeneral，nanoparticlesaredefmed勰tinysolidparticleswithsizebetweenlnmandlOOnm．Astheparticlesizeapproachesnanometerscale，也

6、eirpeculiarphysicalandchemicalpropertiesbecomequitedifferentwithbroadapplicationpotentials．ManymethodsCanheutilizedtosynthesizenanomaterials．Generally,gas，liquid,andsolidphasereactionsalethethreemostimportantmethods．Liquid-phasesynthesisiswidelyusedtoprepa

7、renanomaterilsinsolvents．However,itisnotconducivetomassproductionforitsdisadvantageslikepollution，highcost,rigorousreactingconditionsandexpensiveequipments．SowepreparedCdSnanocrystalswithparticularmorphologiesinionicliquidssystemat180。C．AndanovelmethodWasp

8、roposedinpreparingnanoparticlesusingaltematingclcctricfields．UniformCdE(E5S，Se，Te)nanoparticleswithregularmorphologycailbeobtainedinroomtemperatureandambientpressure．Fimtly,anovelcrystal，【BMIM]2[Cd2(SCN)6】wit