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《一维镍基纳米材料合成、表征及其磁学性能的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、一维镍基纳米材料的合成、表征及其磁学性能研究摘要纳米技术是近年来材料科学领域研究的热点,而纳米材料由于其在光、电、磁等方面显示出的特性,已经成为当今新材料研究领域中,对未来经济和社会发展有着重大影响的研究对象。本论文旨在利用乙二醇回流技术制备一系列镍基纳米材料,并进行了各种分析和表征。论文主要内容总结如下:1.通过借鉴与发展传统的多元醇回流技术,我们以NiCl2·6H2O为原料,添加乙二胺作为螯合剂与还原剂,再以制备好的Bi2S3纳米带为模板,在乙二醇中回流1小时,合成出了三元化合物Ni3Bi2S2纳米带,并对产物进行了X
2、RD,TEM,HRTEM,XPS等测试。最后,通过大量的对比实验,详细地探讨了反应机理。此方法温和,简单,方便,并且容易操作和控制,克服了Ni3Bi2S2合成条件上温度高,时间长的缺点,这为其它三元化合物纳米材料的合成提供了基础。同时,由于特殊形貌,产物可能在催化剂领域和磁学方面有着潜在的应用价值。2.利用NiCl2在乙二胺、乙二醇回流体系中,可被还原为单质Ni的实验事实,提出以Si纳米线作为模板,制备出了Ni-Si纳米复合材料,并利用VSM测试手段对样品进行磁性研究,发现其矫顽力达到315.2Oe,而块状镍仅为0.7Oe
3、,相比之下表明此复合材料的磁性有了很大的改变。对于镍的沉积作用,我们还尝试利用此方法在碳纳米管表面沉积单质Ni。3.在上述含镍的乙二醇回流体系中,生成的单质镍具有较高的化学活性,我们以SbCl3作为原料加入该体系中,回流1小时,最终得到金属间化合物NiSb纳米材料,并用XRD,TEM等手段对产物进行了表征。I关键词:乙二醇,镍基纳米材料,磁性,Ni3Bi2S2,Ni-Si纳米复合材料,NiSbIISynthesis,characterizationandmagneticpropertyofone-dimensionalni
4、ckel-basenanomaterialsAbstractInrecentyears,nanotechnologyhasbecometheresearchfocusinmaterialsscience.Duetotheiruniqueproperties,suchasoptical,electronic,magneticproperties,nanomaterialisanenergeticresearchsubject,whichhasthemostimportantinfluenceonthedevelopmento
5、ffutureeconomyandsociety.Thethesisistosynthesizeaseriesofnickel-basematerialsbyusingethyleneglycol(EG)process.Andvariousanalysisandcharacterizationwerecarriedout.Nowthemainworkissummedupasfollows:1.Bystudyinganddevelopingtransitionalpolyolprocess,ternaryNi3Bi2S2na
6、noribbonsweresynthesizedbyusingNiCl2·6H2Oassourcematerials,ethylenediamine(en)aschelatingagentandreactant,pre-preparedBi2S3nanoribbonsastemplatesinEGforonly1h.TheproductswerecharacterizedwithX-raydiffractometor(XRD),transmissionelectronmicroscopy(TEM),high-resolut
7、iontransmissionelectronmicroscopy(HRTEM)andX-rayphotoelectronspectroscopy(XPS).Anumberofcomparativeexperimentswereperformedtoexplorepossiblereactionmechanism.Duetotheirspecialmorphology,itmayhavepotentialapplicationsinmanyfields,suchascatalystandmagneticmaterials.
8、Thissynthesismethodismild,simple,convenientandeasytobeoperatedandcontrolled,whichmaybeusedforthepreparationofotherternarycompoundswithspecialmorphology.