《AgSiO2介孔复合体的γ辐照合成及光学性质研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《AgSiO2介孔复合体的γ辐照合成及光学性质研究（63页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中国科学技术大学硕士学位论文Ag/SiO介孔复合体的辐照合成及光学性质研究姓名：潘安练申请学位级别：硕士专业：凝聚态物理指导教师：刘方新;郑化桂2003.5.1中国科学技术大学硕士学位论文摘要摘要介孔材料由于具有很高的比表面和孔洞率，孔壁上存在大量的不饱和键或悬键而具有很高的活性，纳米微粒的表面的活性也很高，且具有很多不同于块体材料的特性。将纳米颗粒组装到介孔固体中形成的介孔复合体，不但使纳米微粒的许多特性得到充分的发挥，而且由于孔壁和纳米微粒之间的相互作用，使复合体极易产生一些分散相纳米微粒和介孔固体本身所不具备的物性。新的性质的出现总是以分散相纳米粒子性质的变化为基础的，其中纳米粒子的尺度
2、对介孔复合体的性质起着特别重要的作用。因此，探索一种操作性强，对分散相纳米粒子的尺寸易于控制的制备方法对介孔复合体乃至纳米粒子物性的全面考察都有着重要的意义。有鉴于此，本文主要做了以下几方面的工作1 将s o I g e l 过程和y - 射线辐照相结合发展了一种制备介7 L 复合体的新方法成功合成了纳米A g 介孔S i 0 2 复合体，并用X R D ，高分辨电镜( H R T E M ) 、X P S和紫外一可见光吸收测量等对复合体进行了表征，以及通过合成条件( 即浸泡液浓度、高温热处理温度和辐照或热处理的时间) 的改变对介孔复合体中A g 纳米粒子的尺度在一定范围内进行了有效地控制。2
3、 对不同制备条件下各A g S i 0 2 介孔复合体样品的光学吸收进行了测量，揭示了S i 0 2 基质对介孔中A g 微粒光学性质的影响，并将处理金属微粒光学性质的经典理论与量子效应相结合，同时借助于x 。射线光电子能谱( X P S ) 对复合体的光学性质进行了分析和讨论，定性地论证了材料的光学性质是A g 纳米粒子内在I中国科学技术大学硕士学位论文摘要的量子尺寸效应和外在基质的影响( 通过界面相互作用) 共同作用的结果。3 制备并表征了E u 3 _ ! “ 掺杂的A S i 0 2 介孔复合体材料，通过对样品进行荧光测量发现，S i 0 2 基质介孔中A g 粒子的存在并没有改变材料
4、的发光机理，但对E u 3 + 离子的发光起到了增强作用，并且影响了荧光带的相对强度，定性阐述了荧光的增强可能是A g 纳米粒子很强的表面等离子共振吸收引起的E u 3 + 离子周围局域电磁场增强的结果，发射谱峰( 6 1 4 r i m 峰5 9 4 n m 峰) 相对强度的改变是由于A g 和S i 0 2 孔壁间界面相互作用致使孔壁上E u 3 + 离子周围化学环境( 对称性) 遭到一定影响的结果。I I中国科学技术大学硕。 ：学位论文摘要A B S T R A C TB e c a u s eo ft h eh i g hs p e c i f i cs u r f a c ea r
5、e aa n dg r e a tp o r o s i t ya n dal a r g en u m b e ro fd a n g l i n gb o n d s ( u n s a t u r a t e db o n d s ) e x i s t i n go nt h e i rp o r ew a l l s ，m e s o p o r o u ss o l i d sh a v eh i g hs u r f a c ee n e r g ya n dc h e m i c a la c t i v i t y N a n op a r t i c l e sa l s
6、oh o l dh i g ha c t i v i t ya t t r i b u t et ot h ee x t e n s i o no ft h ee l e c t r o n i cw a v ef u n c t i o no nt h es u r f a c e s M e s o p o r o u sn a n o c o m p o s i t e sw i t hn a n op a r t i c l e si n c o r p o r a t e di n t ot h ep o r e so ft h em e s o p o r o u ss o l i
7、 d s ，n o to n l yr e t a i nt h em a i np r o p e r t i e so ft h ed i s p e r s e dp a r t i c l e s ，b u ta l s op r o b a b l ye x h i b i tm a n yn e wp e c u l i a r i t i e sr e s u l t i n gf r o mt h ei n t e r a c t i o n sb e t w e e nt h ep a r t i c l e sa n dt h em a t r i x T h es i z
8、 e so ft h ed i s p e r s e dp a r t i c l e s ，t os o m ed e g r e e ，d e c i d et h ep r o p e r t i e so ft h e s en a n o c o m p o s i t e s S oi ti ss i g n i f i c a t i v et of i n da no p e r a b l ea n de a s i l yc o n t r o l l e ds a m p l ep r e p a r a t i o nm e t h o di ni n v e s t
9、 i g a t i n gt h ep h y s i c a lp r o p e r t i e so ft h en a n op a r t i c l e sa sw e l la st h ec o m p o s i t e s I nt h i st e x t ，I 1 1i n t r o d u c em yw o r kf r o mt h r e ea s p e c t sb e l o w ：1 、w ec o m b i n e dt h eS O g e lp r o c e s sa n dt h eyr a yi r r a d i a t i o na
10、 n dh a v es u c c e s s f u l l yp r e p a r e dt h em e s o p o r o u sS i 0 2c o m p o s i t e sw i t hs m a l lA gp a r t i c l e so rc l u s t e r sd i s p e r s e di nt h ep o r e s T h es t r u c t u r e so ft h e s ec o m p o s i t e sw e r ee x a m i n e db yx r a yd i f f r a c t i o n ( X
11、 R D ) ，h i g h r e s o l u t i o nt r a n s m i s s i o ne l e c t r o nm i c r o s c o p e ( H R T E M ) ，x r a yp h o t o e l e c t r o ns p e c t r o s c o p y ( X P S ) a n dt h eo p t i c a la b s o r p t i o ns p e c t r o s c o p y T h es i z e so ft h ed i s p e r s e dA gp a r t i c l e sw
12、 e r ee f f e c t i v e l yc o n t r o l l e db yc h a n g i n gt h es o a k i n gc o n c e n t r a t i o n ，t h ei r r a d i a t i n gt i m ea Sw e l la st h et e m p e r a t u r eo fa na d d i t i o n a la n n e a l i n g 2 、T h eo p t i c a la b s o r p t i o no ft h eA g S i 0 2m e s o p o r o u
13、 sc o m p o s i t ep r e p a r e du n d e rd i f f e r e n tc o n d i t i o n sw e r em e a s u r e d ，r e v e a l i n gt h em a t r i x Se f f e c to nt h eo p t i c a lp r o p e r t i e so ft h ed i s p e r s e dp a r t i c l e s T h eo p t i c a lp r o p e r t i e so ft h en a n o c o m p o s i t
14、 e sw e r ea n a l y s e da n dd i s c u s s e db yc o m b i n i n gt h ec l a s s i c a le l e c t r o d y n a m i ct h e o r ya n dI中簖科学技术大学硕士学位论文摘要t h eq u a n t u me f f e c t s 。a n dt n eX P Sw e r eu s e dt oi n v e s t i g a t et h ei n t e r a c t i o nb e t w e e nt h eA gp a r t i c l e s
15、a n dt h eS i 0 2m a t r i x ，a n df i n a l l yc o n c l u d e dt h a tt h eo p t i c a lp r o p e g i e so ft h eA g S i 0 2c o m p o s i t ea r ec o l l e c t i v e l yd e c i d e db yt h eq u a n t u ms i z ee f f e c t( Q s E ) a n dt h ee f f e c tf r o mt h em a t r i x ( t h r o u g ht h ei
16、n t e r f a c ei n t e r a c t i o n s ) 3 、E u j + d o p e dA g t S i 0 2c o m p o s i t ew e r ep r e p a r e da n dc h a r a c t e r i z e d ，B yt h ef l u o r e s c e n c es p e c t r a ，w ef o u n dt h ei n c o r p o r a t i o no ft h eA gp a r t i c l e sd i d n tn o tc h a n g et h el u m i n e s c e n tm e c h a n i s mo f t h ep r e f o r m e ds a m p l e ，b u tt h ef l u o r e s c e n c ei n t e n s i t ya sw e l la st h er e l a t i v ei n t e n s i t yr a
