含锡三元氧化物微纳米颗粒的制备、表征及应用.pdf

含锡三元氧化物微纳米颗粒的制备、表征及应用.pdf厦门大学硕士学位论文含锡三元氧化物微纳米颗粒的制备、表征及应用姓名:孙冉申请学位级别:硕士专业:物理化学指导教师:蒋亚琪;谢兆雄201106摘要摘要传统的半导体氧化物主要有Sn02,ZnO,F0203,W03,Ti02等过渡金属氧化物,到目前为止,对于这些二元氧化物的研究已经很多,但是对于三元的氧化物的研究相比较来说比较少。三元的复合氧化物纳米材料不仅仅可以把两种功能材料的优点结合起来,往往还会由于量子耦合效应和协同效应等因素引起一些新的特殊性质产生。锡化物作为一种新型的多功能的复合材料,由于在很多方面具有潜在的应用而受到了广泛的关注。目前研究较多的应用领域有:气敏传感器、锂离子电池的负极材料、光催化、染料敏化电池和光电器件。本论文中,我们就用简单的化学方法合成了锌的锡酸盐以及钙的锡酸盐,并初步探索了它们在气敏、光催化和锂离子电池负极材料应用等方面的一些性质。主要内容包括以下几个方面:,以氯化锌和五水四氯化锡为原料,以四乙基氢氧化铵作为碱源,合成了两种形貌的Zn2Sn04分级结构,并对其成分、形貌和结构进行了表征。另外通过改变加入碱的量、反应时间以及不同的表面活性剂对溶剂热法合成的Zn2Sn04的生长机理进行了系统的研究。随后,我们对其光学性质和气敏性质进行了研究。我们的气敏实验结果表明,具有多级结构的Zn2Sn04样品具有比立方块Zn2Sn04样品、无规则形貌Zn2Sn04的小颗粒样品更高的灵敏度,且有很好的重复性。,合成了具有不同裸露面的不同形貌的ZnSn(OH)6晶体,通过XRD和SEM对其成分和结构进行了表征,并对得到的几种不同形貌的样品的光催化性质进行了测试和比较,实验结果表明:削边立方块状的样品具有最高的活性,削角立方块状的样品的活性最低。,以氢氧化钠作为碱源,在水热的条件下得到了CaSn(OH)6,并通过改变溶剂得到了不同形貌的CaSn(OH)6。然后对其进行XRD、,以表征其成分、形貌以及相变温度。最后高温煅烧得到产物CaSn03。另外,我们还对CaSn03样品的光催化性质和电池性质进行了初步的测试。作为锂离子电池的负极材料,,具有良好的循环稳定性。厦门大学硕士学位论文关键词:锡酸锌,偏锡酸钙,气敏,光催化,电池性质AbstractAbstractTraditionalsemiconductormaterialsaremainlytransitionmetaloxides,mcludingSn02,ZnO,Fe203,W03,Ti02,paredtotheseextensivelyresearchedbinaryoxides,ternarymetaloxideshasnotbeendeeplyexploredyet,eventhough,headventagesofthetwofunctionalmaterials,,asallimportantmultifunctionalmaterial,hasattractedextensiveattentionduetoitspotentialapplicationsinvariousfields,whichincludinggassensor,cathodematerialforLi—ionbattery,anicpollutants,dye—,,thegassensifivi吼thephotocatalyticpropertyandtheirpotentialapplicationinLi-:,structuresan