《银纳米粒子的可控制备、表征以及光性能研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《银纳米粒子的可控制备、表征以及光性能研究（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中文摘要纳米材料所取得的进步证明了其在合成化学和材料科学领域有着巨大的发展前景，尤其是金属纳米材料所具有的特殊物理和化学性质使其在光学、光电、传感技术及生物检验等诸多领域都具有广泛的应用前景。这些性能与纳米粒子的尺寸和形貌密切相关，因此，可通过调节纳米粒子的尺寸、维度以及形貌实现对材料性能的控制，最终实现功能性纳米器件的设计与合成。本论文利用水热法成功制备了多形貌金属A g 纳米粒子，银纳米棒、银纳米线，银纳米颗粒、以图探索出一种简易的一维形貌金属纳米粒子可控的合成路线，同时研究了不同形貌和尺寸的A g 纳米粒子对紫外可见光的光吸收特性。本论文的主要研究成果包括以下几个方面：1 在不使用任何表
2、面活性剂条件下，采用水热法，以( 溴化银、氯化银、氧化银) 为银源，( 抗坏血酸、蔗糖、葡萄糖) 为还原剂，制备银纳米粒子。探索制备一维银纳米粒子的条件，结果表明：在以氯化银为银源、以葡萄糖为还原剂时，能得到纯银物相，且产物能出现维形貌，在此基础上进一步研究了在这一体系下的工艺条件对银纳米粒子的影响( 如水热时间，反应物浓度) ，研究得到了制备银纳米线的最佳反应条件：在1 8 0 温度下，以氯化银为银源，以葡萄糖为还原剂时，水热反应2 4 小时制备的产物主要为银纳米线，银纳米线的直径约为1 0 0 n m ，长度达到几十微米。同时研究了在本实验条件下银纳米线的生长机理。2 研究了在使用表面活性
3、剂条件下，直接以A g N 0 3 为银反应源，通过P V P来控制反应过程，调控银纳米粒子的形貌和尺寸。结果表明：体系中低浓度的银离子会出现一维形貌，高浓度则只会形成银纳米颗粒。P V P 可以有效调控银纳米粒子的大小，P V P 浓度增大，产物的尺寸减小。3 研究了不同形貌和尺寸的银纳米粒子的光吸收特性，不同形貌A g 纳米粒子的表面等离子体共振特征直接在其光吸收曲线中可得到反映。因此，可以通过调整h g 纳米粒子的形貌与尺寸来控制其光学性能，以实现不同的波段内选择性强吸收的特殊光学性能。关键字：水热法，银源，银纳米粒子，紫外可见光吸收光谱A b s t r a c tT h ep r o
4、 g r e s so fn a n o m a t e r i a l ss u g g e s t si t sg r e a tp o t e n t i a lf o r e g r o u n di nt h ef i e l d so fs y n t h e t i cc h e m i s t r ya n dm a t e r i a l ss c i e n c e ，e s p e c i a l l yf o rm e t a ln a n o p a r t i c l e sw i t hu n i q u ec h e m i c a la n dp h y s
5、i c a lp r o p e r t i e s T h e i rp r o p e r t i e sa r es t r o n g l yd e p e n d e do nt h es i z ea n ds h a p eo fm e t a ln a n o p a r t i c l e s T h e r e f o r e , i ti sb e l i e v e dt h a tp r o p e r t y - c o n t r o l l a b l em e t a ln a n o p a r t i c l e sw i l lb ec o n v e
6、n i e n t l yp r o d u c e db yt u n i n gt h e i rs i z e s ，d i m e n s i o n a l i t i e sa n dm o r p h o l o g i e s ，a n de x p e c t e dt ob ef a b r i c a t e di n t of u n c t i o n a ln a n o d e v i c e s T h i sd i s s e r t a t i o np r e s e n t saf a c i l eh y d r o t h e r m a lm e
7、t h o dt op r e p a r es i l v e rn a n o p a r t i c l e sw i t hv a r i o u sm o r p h o l o g i e s ( n a n o r o d ，n a n o w i r e ，n a n o p a r t i c l e ) A tt h es a m et i m e ，t h eU V - v i s i b l ea b s o r p t i o np e r f o r m a n c eo ft h e嬲p r e p a r e ds i l v e rn a n o p a r
8、t i c l e sw i t hd i f f e r e n tm o r p h o l o g i e sW a Sa l s or e s e a r c h e d T h em a i nr e s u l t so ft h i sd i s s e r t a t i o na r eo u t l i n e da sf o l l o w s ：F i r s t ：N os u r f a c t a n tw a su s e d U s i n gh y d r o t h e r m a lm e t h o d ，( S i l v e rc h l o r
9、i d e ，s i l v e rb r o m i d e ，s i l v e ro x i d e ) u s e d 嬲s i l v e rs o u r c e ，( a s c o r b i ca c i d ，g l u c o s ea n ds u c r o s e )嬲r e d u c i n ga g e n t st op r e p a r es i l v e rn a n o p a r t i c l e s T h er e s u l t si n d i c a t et h a tw h e nS i l v e rc h l o r i d
10、eu s e da ss i l v e rs o u r c e ，g l u c o s eu s e d 嬲r e d u c i n ga g e n t ，t h ep r o d u c t i o nc o u l da p p e a rp u r es i l v e rn a n o r o d u n d e rt h i sc o n d i t i o n ，t h ee f f e c t so f ( t h er e a c t i o nt i m e ，t h ec o n c e n t r a t i o no fr e a g e n t s ) o
11、nt h em o r p h o l o g ya n ds i z eo fs i l v e r - n a n o s t r u c t u r e sw e r ef u r t h e rr e s e a r c h e d t h e nt h e f a v o r a b l ec o n d i t i o no fs y n t h e s i ss i l v e rn a n o w i r ew a so b t a i n e d W h e nS i l v e rc h l o r i d eu s e da Ss i l v e rs o u r c e
12、 ，g l u c o s eu s e d 硒r e d u c i n ga g e n t ，t h eh y d r o t h e r m a lp r o c e s sc a r r y i n gt h r o u g ha t18 0 “ Cf o r2 4 h ，t h em a i np r o d u c t i o nw a ss i l v e rn a n o w i r ew i t ht h ed i a m e t e ra b o u tlO O n m I na d d i t i o nt h ef o r m a t i o np r o c e s
13、 so fs i l v e rn a n o p a r t i c l e sa tc u r r e n t l yc o n d i t i o nW a sp r o p o s e d S e c o n d ：S u r f a c t a n tP V PW a Su s e dt op r e p a r es i l v e rn a n o p a r t i c l e s A g N 0 3w a su s e d 弱o r i g i n a ls i l v e rs o u r c e ，P V Pu s e dt oc o n t r o lt h er e
14、a c t i o np r o c e s s T h ee f f e c t so fs u r f a c t a n tP V Po nt h em o r p h o l o g ya n ds i z eo fs i l v e r - n a n o s t r u c t u r e sw e r ei n v e s t i g a t e d T h es i z eo fs i l v e rn a n o p a r t i c l e sw i l lb el a r g ew h e nt h ec o n c e n t r a t i o no fP V Pi
15、 n c r e a S i n g T h i r d ：T h eo p t i c a lp r o p e r t yo fs i l v e rn a n o p a r t i c l e sw i t hd i f f e r e n tm o r p h o l o g i e sa n ds i z ew e r ef u r t h e rs t u d i e d T h eS P Ro fs i l v e rn a n o p a r t i c l e sc a nb es h o w ni nt h eU V - v i s i b l ea b s o r p
16、t i o nc u r v e I ti sp r o v e dt h a tt h eo p t i c a lp r o p e r t yf o rd i f f e r e n tu s e c a nb et u n e du p b yc o n t r o l l i n gt h es i z ea n ds h a p eo fs i l v e rn a n o p a r t i c l e s K e yW o r d s ：h y d r o t h e r m a lm e t h o d ，s i l v e rs o u r c e ，s i l v e rn a n o p a r t i c l e s ，U V - v i s i b l ea b s o r p t i o ns p e c t r u mI I I独创性声明本人声明，所呈交的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。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，
