硫化镍胶体的制备及其催化性能 毕业论文

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1、目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．．．1一引言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．．．．11纳米材料的基本概念及其内涵．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．．11.1纳米材料的定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．．．11.2纳米材料的制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．．2二制备部分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．．．52.

2、1硫化镍纳米晶的制备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．52.1.1水热微乳液法制备低维硫化镍纳米晶．．．．．．．．．．．．．.．52.1.2r辅照法制硫化镍纳米非晶及其晶化．．．．．．．．．．．．．.．．62.1.3快速均匀沉淀法制备硫化镍纳米微粒．．．．．．．．．．．．．．.．62.1.4无溶剂合成硫化镍纳米微粒．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．7三结果与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．83.1硫化镍纳米微粒的性质及其结构表征．．．．．．．．．．．．．．．．.．8

3、3.1.2透射电子显微镜分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．．83.1.3X射线衍射分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．８3.1.4TG-DSC分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．.11四应用4.1硫化镍纳米微粒的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15英文摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

4、．．．．．．15英文关键词．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15第13页(共13页)硫化镍胶体的制备及其催化性能摘要:胶体化学是研究胶体分散体系的物理化学性质的一门科学,专门研究尺寸处于1—100nm的分散体系。本文介绍了纳米材料的内涵及其制备的各种方法。并对硫化镍纳米微粒的制备方法—水热微乳液法,快速均匀沉淀法,r辅照法和无溶剂热分解单源前驱体法,并对其结构性能进行论述。同时对纳米硫化镍材料的应用作了阐述。关键词:纳米材料硫化镍纳米微粒制备方法一引言1纳米材料的基本概念及其内涵1.1纳米材料的定义纳米(na

5、nometer)是一个单位长度,简写nm。1nm=10-3um=10-9m。氢原子的直径为10-10m,那么1nm相当于10个氢原子一个挨一个排起来的长度。由此可知纳米是一个极小的尺寸,它代表了人们对自然界物质认识的一个新的层次，即从微米进入到纳米。第13页(共13页)纳米材料是指晶粒尺寸小于100nm的单晶体或多晶体，由于晶粒细小，其晶界上的原子数多于晶粒内部的，即产生高浓度晶界，而使纳米及其由它构成的纳米材料有许多不同于一般粗晶材料的性能，主要包括表面效应，体积效应和KUBO效应等。⑴表面效应，固体表面原子与内部原子所处的环境不相同。当粒子直径比原子直径大

6、时（如大于0.1um），表面原子可以忽略；但当粒子直径逐渐接近原子直径时，表面原子的数目及作用就不能忽略，而且这时粒子的比表面积，表面能和表面结合能都发生很大变化。人们把由此引起的种种特殊效应统称为表面效应。⑵体积效应，当物质的体积减少时，将会有两种情形；一种是物质本身的性质不发生变化，而只有那些与体积密切相关的性质发生变化，如半导电子自由程变小，磁体的磁畴第13页(共13页)变小等；另一种是物质本身的性质也发生了变化，因为纳米微粒是由有限个原子或分子组成，改变了原来由无数个原子或分子组成的集体属性，如金属纳米微粒的电子结构和大块金属迥然不同。这就是纳米微粒的

7、体积效应。⑶量子尺寸效应（小尺寸效应），当粒子尺寸降到某一值时，金属费米能级由准连续变为离散能级的现象和半导体微粒存在不连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级，能隙变宽现象均称为量子尺寸效应。⑷宏观量子隧道效应，微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。近年来，人们发现一些宏观量，例如微颗粒的磁化强度，量子相干器中的磁通量等亦具有隧道效应，称为宏观的量子效应。上述的小尺寸效应，表面界面效应，量子尺寸效应及量子隧道效应都是纳米微粒与纳米固体的基本特征。它使纳米微粒和纳米固体呈现许多奇异的物理，化学性质，出现一些“反常现象”。在过去的几年中人们已经制备

8、出了纳米结构材料。纳米材料是指在二维空