激光调控合成金属复合纳米材料及应用研究

发布时间：2020-12-17 22:46

　　基于新型纳米材料的可控制备及应用研究在过去数十年中得到了极大重视与发展,不仅推动了物理、化学、材料等基础科学的进步,而且在能源转换与存储、环境监测与净化和生物/医药研发等众多交叉领域起到了日渐重要的作用。目前,新兴应用领域对于功能化纳米材料的迫切需求刺激了新颖合成技术的快速发展。在这一过程中,激光与物质相互作用的诱导反应机制为可控制备纳米材料提供了新思路。同时,脉冲激光的光束质量不断提高,通过激光诱导合成纳米材料的技术得到了快速发展,其功能化的结构调控也得到大幅提升,为众多方面的实际应用提供了可能性。本论文基于脉冲激光液相诱导合成技术,调控制备金属氧化物以及金属硫化物的纳米复合材料,探索新颖金属复合纳米材料针对污水中有机染料分子和重金属离子的吸附特性;制备表面纯净无污染的贵金属纳米颗粒,研究高纯纳米材料在直接甲醇燃料电池中的电化学催化活性;同时还对于离子辐照CBN和Ce:LSO晶体光波导结构的制备及特性进行了相关研究。通过脉冲激光液相辐照氧化铜（CuO）纳米粉末,可控合成了一种多孔结构的氧化铜/氧化亚铜（CuO/Cu2O）复合纳米材料。在该材料的合成过程中,无需添加表面活性剂、固化剂等... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：153 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１不同放大倍数的多孔ＢｉＯＢｒ／Ｂｉ２Ｍｏ０６异质结构的ＳＥＭ图像［５３］??

山东大学博士学位论文??图１．１不同放大倍数的多孔ＢｉＯＢｒ／Ｂｉ２Ｍｏ０６异质结构的ＳＥＭ图像［５３］??殷亚栋课题组采用脱合金手段成功制备了一种表面包覆二氧化硅外壳的高??孔隙Ａｕ－Ａｇ合金纳米材料［５４］，如图１．２所示。相比于单一贵金属纳米实心颗??粒，这种Ａｕ－Ａｇ合金纳米材料的多孔隙特性极大地提高了局域表面等离子体共??振（ＬＳＰＲ），进而产生大量光激发电磁场的活性位点。实验结果表明，这种空??心双金属纳米材料作为一种新型表面增强拉曼散射（ＳＥＲＳ）的基底，能够实现??对探针分子的超低浓度探测，在生物医学领域具有广泛的应用前景。此外，该??新型纳米材料结构的特异性使其在药物运输和光热治疗领域也具有潜在价值。??图１．２不同放大倍数的多孔的Ａｕ－Ａｇ双金属纳米颗粒的ＴＥＭ图像［５４］??路建美等人通过可见光诱导的光催化剂（ＳｎＳ２）和有序大孔硅质泡沬??（ＭＯＳＦ）上的螯合剂ＳＰＮＨ?（螺二苯并吡喃衍生物）复合，使其表面发生改??性，成功地合成了一种多孔珊瑚石结构的纳米复合材料（ＳＰＮＨ－ＭＯＳＦ＠ＳｎＳ２）??［５５］

剂将锂卤化物从纳米复合材料中去除，最终形成了纳米连续多孔的三维金属网??络结构。该方法适还用于贵金属（铜、金、银）和磁性金属（钴、铁、镍）的??制备，如图１．４所示。这种多功能的合成途径扩展了纳米多孔金属的微观结构??类型，故而在催化、电池和生物医学领域具有潜在的应用价值。??５??

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]加载型光波导和新型纳米材料的制备与研究[D]. 李爽.山东大学 2016
[2]液相脉冲激光烧蚀法制备功能纳米材料[D]. 谭德志.浙江大学 2014
[3]一维半导体纳米材料制备、性能及辐射探测器件研究[D]. 李莹滢.南京航空航天大学 2009

硕士论文
[1]激光诱导液相合成金属纳米复合材料及光学特性研究[D]. 王大猛.山东大学 2017



本文编号：2922837