固相反应法制备ZnO纳米晶的变温拉曼光谱

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1、第３４卷第７期合肥工业大学学报（自然科学版）Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．７２０１１年７月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＥＦＥＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＪｕｌ．２０１１Ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３－５０６０．２０１１．０７．００９固相反应法制备ＺｎＯ纳米晶的变温拉曼光谱吴尝１，朱克荣２，３，马永青２（１．阜阳师范学院信息工程学院，安徽阜阳２３６０４１；２．安徽大学物理与材料科学学院，安徽合肥２３００３９；３．安徽大学现代实验技术中心，安徽合肥２３００３９）摘要：文章利用固相反应法，制备了不同粒径的ＺｎＯ纳米晶；

2、采用透射电镜（ＴＥＭ）、选区衍射（ＳＡＥＤ）、Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）对制备的ＺｎＯ纳米晶性质进行研究，观察室温和变温拉曼光谱，发现二级散射２ＴＯ模（９８３ｃｍ－１）的相对强度随颗粒的减小而增大，这是由于小颗粒晶体的晶格平移对称性受到一定的破坏；随着温度的降低，ＺｎＯ的Ｅ２模的频率蓝移，线宽变窄，是因为三声子的相互作用。关键词：ＺｎＯ；纳米晶；拉曼光谱中图分类号：Ｏ４３７．３文献标识码：Ａ文章编号：１００３－５０６０（２０１１）０７－０９９７－０４Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｔＲａｍａｎｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆＺｎＯｎａｎ

3、ｏｃｒｙｓｔａｌｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｓｏｌｉｄ－ｐｈａｓｅｒｅａｃｔｉｏｎ１，ＺＨＵＫｅ－ｒｏｎｇ２，３，ＭＡＹｏｎｇ－ｑｉｎｇ２ＷＵＣｈａｎｇ（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＦｕｙａｎｇＴｅａｃｈｅｒｓＣｏｌｌｅｇｅ，Ｆｕｙａｎｇ２３６０４１，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈｙｓｉｃｓａｎｄＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＡｎｈｕｉＵｎｉ－ｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｅｆｅｉ２３００３９，Ｃｈｉｎａ；３．ＭｏｄｅｒｎＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔ

4、ｅｒ，ＡｎｈｕｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｅｆｅｉ２３００３９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＺｎＯｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉａｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｓｏｌｉｄ－ｐｈａｓｅｒｅａｃｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙＸＲＤ，ＴＥＭａｎｄＳＡＥＤ．Ｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｔＲａｍａｎｓｐｅｃｔｒｕｍｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅａｓｏｎｗｈｙｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ

5、ｏｆｔｈｅｓｅｃｏｎｄｏｒｄｅｒｓｃａｔｔｅｒ－－１）ｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｉｓｔｈａｔｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｉｎｇ２ＴＯｍｏｄｅ（９８３ｃｍｌａｔｔｉｃｅｓｙｍｍｅｔｒｙｏｆｔｈｅｓｍａｌｌｃｒｙｓｔａｌｉｓｄａｍａｇｅｄｔｏａｃｅｒｔａｉｎｅｘｔｅｎｔ．Ａｓｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｅｃｒｅａｓｅｓ，ｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆＥ２ｍｏｄｅｔｕｒｎｓｔｏｂｌｕｅ－ｓｈｉｆｔａｎｄｔｈｅｂａｎｄｗｉｄｔｈｎａｒｒｏｗｓ，ｗｈｉｃｈｉｓａｔｔｒｉｂｕ

6、ｔｅｄｔｏｔｈｅｒｅａｃ－ｔｉｏｎｏｆｔｈｒｅｅｐｈｏｎｏｎｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＺｎＯ；ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌ；ＲａｍａｎｓｐｅｃｔｒｕｍＺｎＯ室温下禁带宽度为３．３７ｅＶ，激子束缚光谱的研究报道很少。本文用固相法合成了粒径能为６０ｍｅＶ，强激子束缚能有利于获得有效的激为３７ｎｍ的ＺｎＯ纳米晶，测量了８３～２９３Ｋ的样子复合，适合用作室温或更高温度下的紫外光发品的变温拉曼光谱，讨论温度对ＺｎＯ纳米晶晶格射材料。人们已成功研制出ＺｎＯ纳米线、纳米振动的影响。管、纳米带，这些纳米材料表现出许多特异的性１实验［１－２］质，因而纳米

7、ＺｎＯ一直是研究热点。Ｒａｍａｎ光谱是研究晶体结构和晶格动力学摩尔比为１∶１的ＺｎＳＯ４·７Ｈ２Ｏ和Ｎａ２ＣＯ３的有效手段，也常常被用来研究纳米ＺｎＯ的微结充分混合研磨，混合物在管式炉中２００℃加热，前［３－５］构和掺杂ＺｎＯ的特性。有关ＺｎＯ变温拉曼驱体碳酸锌分解为ＺｎＯ。其反应式为：收稿日期：２０１１－０４－０７；修回日期：２０１１－０５－１７基金项目：安徽高校省级自然科学研究重点资助项目（ＫＪ２０１０Ａ０１２）；安徽大学人才队伍建设基金资助项目（０２２０３１０５／０５）作者简介：吴尝（１９７２－），男，安徽安庆人，阜阳师

8、范学院讲师；朱克荣（１９６３－），男，安徽天长人，博士，安徽大学高级实验师，硕士生导师；马永青（１９６６－），男，安徽舒城人，博士，安徽大学教授，硕士生导师．９９８合肥工业大学学报（自然科学版）第３４卷ＺｎＣＯ３＝ＺｎＯ＋ＣＯ２↑入电镜中观测。变温显微拉曼光谱（Ｒａｍａｎ）是