石墨烯量子点与纳米粒子复合物的制备及性能测试Preparation and characterization of graphene quantum dots and nanoparticle composites.pdf

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1、分类号：０６１学校代码：１０６９７密级：公开学号：２０１２２０５７６９＾０２）ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ；’￥夢广－－硕士字位ｉ２文ＭＡＳＴＥＲ＇ＳＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ石墨＞嫌量子点与纳米粒子复合物的制备及性能测试学科名称：无机化学谢钢教授作者：：梁元通指导老师唐智勇研究灵西北大学学位评定委员会二。一五年西ｄｌ：大学学位论文知识产权声明书本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅

2、和借阅。本人授权西北大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国学术期刊（光盘版）电子杂志社等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。保密论文待解密后适用本声明。４Ａ‘学位论文作者签名：ｘ指导教师签名：名ｆ％１＾５年６月曰年４月／ｌａ西北大学学位论文独创性声明本人声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人己经发表或撰写过的研究

3、成果，也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：淨又＠年月曰摘要纳米材料由于其纳米尺度强烈的量子限域效应和灵活的尺寸调节，引起了科学家们一广泛的研宄。作为碳材料的种石墨稀量子点（ＧＱＤ）拥有和石墨稀相同的结构，在高温下其内部结构能够很好地保持稳定，加之其较小的尺寸和大量的边缘含氧官能团，因此可以类似的将ＧＱＤ看作为表面修饰剂与纳米粒子进行复合。根据此原理，本论文利用ＧＱＤ表面含有大量的含氧官能团，将其与半导体纳米粒子进

4、行复合，并对其光学、电学和热电性质进行研宄－多晶粉末衍射图发现石墨稀量子点。同时由扫描电子显微镜图和Ｘ显著地减弱了热电纳米粒子在等立体高温烧结过程中的融合。我们通过热注射法成功的一的无机纳米粒子合成了尺寸在纳米级别且较为均。与此同时，通过对石墨稀进行深度一氧化处理并进步氧化切割，得到了尺寸较小的石墨稀量子点。再对纳米粒子表面配体和溶剂的替换。通过对复合前，使石墨炼量子点作为配体的与半导体纳米粒子进行复合后的纳米粒子进行对比，我们发现复合后的材料导电率有了较大幅度的提高，并且通过光学的研宄发现复合材料发生了能量传递。接下来我们对石墨稀量子点与纳米粒

5、子的复合材料进行了热电性能的研宄。将交换完配体的复合纳米粒子在２０（ｒＣ管式炉中进行充ＳＰＳ。分干燥，再经过等离子体高温烧结热压（）成片对最终的产物进行表征和测试，一系列光谱发现石墨稀量子点依然存在，且较好的控制了纳米热电材料在高温区的融合（ＺＴ）。。对材料进行热电性能的测定，也得到了相对较高的热电优值关键词：石墨炼，纳米粒子，石墨稀量子点，复合材料，热电ＩＡｂｓｔｒａｃｔＮａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｈａｖｅａｔｔｒａｃｔｅｄｅｘｔｅｎｓｉｖｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓｆｏｒｔｈｉｓｙｅａｒｄｕｅｔｏｔｈｅ

6、ｉｒｓｔｒｏｎｇｕａｎｔｕｍｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔｅｆｅｃｔａｎｄｆｉｘａｂｌｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｓｉｚｅ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｓａｍｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｑｐｗｉｔｈｇｒａｐｈｅｎｅ，Ｇｒａｐｈｅｎｅｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓ（ＧＱＤ）ｃａｎｋｅｅｐｓｔａｂｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｔｔｈｅｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ＧＱＤｃａｎｂｅｓｅｅｍｅｄａｓｓｕｒｆａｃｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｇｅｎｔｃｏｍｐｌｅｘｎａｎｏａｒｃ－ｗｉｔｈｐｔｉｌｅｓｂｅｃａｕｓ

7、ｅｏｆｓｍａｌｌｓｉｚｅａｎｄａｍｏｕｎｔｏｆＯｘｅｎｃｏｎｔａｉｎｉｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｒｏｕｓ．，ｙｇｇｇｐＡＤ－ｃｃｏｒｄｉｎｔｏｔｈｉｓｗｅｃｏｍｂｉｎｅｄｔｈｅＧａｎｄｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒａｎｄｍｅａｓｕｒｅｄｔｈｅｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｇ，Ｑ，ｐｏｆｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅａｎｄｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃ．ＡｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅＳｃａｎｎｉｎｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏＳＥＭ，ｇｐｙ（）ｉｍａｇｅｓｏｆｃｏｍｐｌ