模板法制备新型AgTCNQ纳米材料及其生长机理的研究

发布时间：2017-10-06 00:25

  本文关键词：模板法制备新型AgTCNQ纳米材料及其生长机理的研究

  更多相关文章： AgTCNQ 模板法 生长机理 新形貌

【摘要】：自1979年以来,人们发现MTCNQ(M=Cu,Ag;TCNQ=7,7,8,8-四氰基对苯醌二甲烷)具有光电双稳态性质,自此人们便对该化合物进行了广泛的研究。所谓的光电双稳态性质,即该化合物在光照或者有电流通过的情况下,其材料的阻值会发生相应的变化,当光照,电流消失时,材料又会回到原来的状态。基于该性质,该化合物被广泛的运用于制备记忆开光,场发射器件,柔性电子器件等电子学元件。此外,这些年来随着研究的深入,该材料的运用还扩展到了光催化,抗菌等领域。为了不断的优化这些运用性能,来达到我们的目的,人们采用了很多种方法来制备该材料,主要包括自发电化学反应,化学气相沉积,电化学结晶,光结晶,AAO等硬模板法,表面活性剂等软模板法。其中软模板法是最近几年才开始应用于该材料制备的一种新方法。通过这些方法人们制备出了许多具有高效记忆性能的记忆器件等,但是这些方法只能够制备出棒状的纳米材料,而且操作复杂往往需要较复杂的设备,且不能够对材料的形貌进行调控。我们知道,材料的形貌对其性能具有很大的影响,而目前的这些制备过程却不能够制备出不同形貌的AgTCNQ纳米材料,这在一定程度上限制了以该材料为基础的性能的研究。所以,通过寻找一种新的方法来制备出新型AgTCNQ纳米材料,甚至实现对该材料形貌生长的调控十分必要。本文通过利用表面活性剂实现了新形貌AgTCNQ的制备,并且能够调控该材料的形貌的转变。此外我们还利用AAO模板,通过简单的溶液法制备出了AgTCNQ纳米线阵列。具体内容如下:1.利用软模板在水相中通过一锅法调控新型的AgTCNQ纳米材料,并对其生长机理的研究在该部分,我们利用P123作为模板剂,Ag NO3作为Ag源,柠檬酸钠作为还原剂,在水溶液当中通过一锅法反应制备出了新型的AgTCNQ纳米结构。通过改变P123的量我们实现了对该材料形貌的调控,随着P123的增加,该材料的形貌逐渐的由纺锤型转变成锥形。此外,我们通过对P123以及柠檬酸钠作用的研究,提出了该材料形貌转变的机理,即模板控制晶面吸附机理。2.利用AAO模板,通过溶液浸泡法制备AgTCNQ纳米线阵列通过阳极氧化的方法我们首先制备了100 nm孔径高度有序的AAO模板,之后通过电化学沉积的方法在在模板中沉积Ag纳米棒,接着我们将含有Ag纳米棒的AAO模板浸泡在TCNQ乙腈溶液中,制备出了AgTCNQ纳米线阵列。此外实验中我们还发现,通过控制浸泡反应的时间,我们也能够制备出Ag-AgTCNQ异质结纳米材料。
【关键词】：AgTCNQ 模板法 生长机理 新形貌
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB383.1
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 绪论11-15
• 1.1 前言11-12
• 1.2 模板法制备纳米材料的发展历程及现状12
• 1.3 金属有机半导体配合物MTCNQ的制备方法及发展现状12-13
• 1.4 本论文的选题及研究内容13-15
• 第二章 软模板法调控AgTCNQ纳米结构15-35
• 2.1 前言15-16
• 2.2 实验部分16-18
• 2.2.1 样品及试剂16
• 2.2.2 实验仪器及测试仪器16
• 2.2.3 反应液的配置16-17
• 2.2.4 时间分辨UV-vis光谱的采集过程17
• 2.2.5 利用P123表面活性剂对材料生长过程的调控17-18
• 2.3 结果与讨论18-34
• 2.3.1 材料生长过程的时间分辨UV-vis光谱监测18-20
• 2.3.2 最终生成产物的表征20-23
• 2.3.3 表面活性剂P123作用的研究23-26
• 2.3.4 柠檬酸钠作用的研究26-33
• 2.3.5 材料生长机理的提出33-34
• 2.4 本章小结34-35
• 第三章 利用AAO硬模板法制备AgTCNQ纳米线阵列35-45
• 3.1 前言35
• 3.2 实验部分35-38
• 3.2.1 样品及试剂35
• 3.2.2 实验仪器及测试仪器35-36
• 3.2.3 铝片的预处理36
• 3.2.4 100nm高度有序的AAO模板的制备36-37
• 3.2.5 两端通孔的AAO模板的制备37
• 3.2.6 电沉积法制备Ag纳米棒阵列37-38
• 3.2.7 AgTCNQ纳米线阵列的制备38
• 3.3 结果与讨论38-44
• 3.3.1 100nm高度有序AAO模板的制备38-40
• 3.3.2 利用AAO通过电沉积法制备Ag纳米线阵列40-41
• 3.3.3 AgTCNQ纳米线阵列的制备及材料的表征41-44
• 3.4 本章小结44-45
• 参考文献45-52
• 作者简历52-53
• 发表论文及科研成果53-54
• 致谢54

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本文编号：979690