2-周东东毕业论文

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1、丙三醇水热还原制备纳米Cu2O摘要：以CuSO4-5H2O和NaOH为原料，蒸憎水和丙三醇混合物为溶剂，在高温密闭条件下水热还原制备纳米Cu2Oo通过X射线衍射分析（XRD）、扫描电子显微镜、紫外吸收光谱测试和红外光谱分析技术对产物进行表征。对比试验研究了反应温度、反应时间、无水乙醇和丙三醇对产物Cu2O的结晶程度和晶粒大小形貌的影响，结果表明合适的温度、长的反应吋间和丙三醇有利于氧化亚铜的形成。关键词：氧化亚铜；水热述原；丙三醇PreparationofNanometerCu2OunderGlycerolHydrothermalReductionAbstractWithC11SO4,

2、5H2OandNaOHasrawmaterials,distilledwaterandglycerolmixturesassolvent,hightemperaturehydrothermalreductioninclosedconditionofpreparingnanometerCu2O.ByXraydiffraction(XRD)Scanningelectronmicroscopy,ultravioletabsorptionspectroscopyandinfraredspectroscopytoidentifytheproducts,Comparativeexperimenta

3、lstudyofreactiontemperature,reactiontime,ethanolandglycerolonproductC112Odegreeofcrystallizationandgrainsizemorphology,theresultsshowthatthesuitabletemperature,longreactiontimeandglycerolinfavorofcuprousoxideformation.KeywordsCU2O；Hydrothermalreduction；Glycerol1引言CU20粉末是一种红色或黄色的化工原料与产品，在工业上应用广泛，

4、如用作船舶防污底漆、玻璃瓷釉着色剂等，但是作为一种重要的P型半导体吸引了很多工作者的关注。由于Cu2O的禁带宽度为2.2eV,受主能级位于带上0.4eV,施主能级则比导带低l.leV和1.3eVU］并且是安全无毒的，因此是一种在光电转换方面有着广泛应用前景的太阳能应用材料2叫尽管其光电性能不易控制，但光电理论转化效率较高，制备成本低廉，使CwO薄膜成为一种具有用途广泛的材料，在超导体⑷、制氢⑸、太阳能电池和电致变色⑹等方面有着潜在的应用价值。因此研究制备纳米氧化亚铜的方法就成为当前的研究热点之一⑺⑼。纳米Cu2O的制备通常采用还原剂如：甲醛、水合耕、硼氢化钾、葡萄糖等在一定条件下还原二

5、价铜盐，但由于甲醛、水合腓等还原剂木身貝有毒性，对环境会造成一定的污染，不符合绿色化学的指导思想，所以研究者们一直在努力寻找绿色环保、步骤简单的新制备方法。先前有文章报道朱俊武等人3用水合脐作为原料，聚乙二醇作为述原剂制备了纳米Cu2O,但在制备过程屮会产生NO?有毒气体。本研究使用CuSO巾・5乩0和NaOH为原料，在丙三醇和蒸憎水作为混合溶剂屮，在高温密闭条件下水热还原制备纳米Cue,研究反应温度、反应时间、无水乙醇和内三醇对产物Cue的结晶程度和晶粒大小形貌的影响。1实验部分1.1主要试剂和仪器试剂：CuSO45H2O（上海金山亭新化工试剂厂），丙三醇（国药集团化学试剂冇限公司）

6、，无水乙醇（安徽安特生物化学有限公司），NaOH（合肥工业大学化学试剂厂）。仪器：X射线衍射仪D8ADVANCE（德国布鲁克公司）；FA1104电子天平（上海民桥精密科学仪器冇限公司）；扫描电镜，红外光谱仪，722S型紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）；DEF-6020型真空干燥箱（上海博讯实业有限公司医疗制备厂）。1.2实验方法称取一定量的CuSO4-5H2O和NaOH固体溶解在一定体积的丙三醇和蒸饰水的混合溶剂中，转移到聚四氟乙烯内衬的高温反应釜中，经高温加热条件下有棕红色沉淀生成，经无水乙醇、蒸谓水洗涤，静置，分离，于60°C真空干燥箱中干燥4h得棕红粉末，供测试

7、。1.3测试方法扫描电子显微镜(SEM)分析：扫描电镜的放大倍率可从10倍到儿十万倍连续可调，其图像的三维立体感强。SEM成像过程是时间的函数，可方便地进行图像的信息处理，改善成像质量，可直接用来观察样品的表面形貌。通过能谱，可以辅助了解所制得产品中含有的元素。红外光谱分析(FT-IR)：用美国Nicolet470型傅立叶变换红外光谱仪(KBr压片法，测试范围400〜4000cm・l,分辨率4cm-1)测定试样骨架振动特征，利用分了偶极矩的变化