二氧化锡纳米粒子的制备及表征
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纳米二氧化锡纳米二氧化锡(Nano Tin Dioxide)一、引言纳米材料是指在纳米尺度下具有特殊性质和应用潜力的物质。
纳米二氧化锡是一种重要的纳米材料,具有广泛的应用前景。
本文将介绍纳米二氧化锡的制备方法、性质特点以及其在各个领域的应用。
二、制备方法纳米二氧化锡的制备方法多种多样,常见的有溶胶-凝胶法、气相法、水热法等。
其中,溶胶-凝胶法是一种常用且较为简单的方法。
该方法通过溶胶状态的锡化合物制备出凝胶,并经过热处理得到纳米二氧化锡。
气相法则是利用高温气相反应,在适当的条件下将锡化合物转化为纳米尺度的二氧化锡颗粒。
水热法则是利用水热条件下的溶液反应,通过控制温度、时间和反应物浓度等参数,实现纳米二氧化锡的合成。
三、性质特点纳米二氧化锡具有许多独特的性质特点。
首先,纳米二氧化锡具有较高的比表面积和较小的晶粒尺寸,这使得其具有更高的活性和催化性能。
其次,纳米二氧化锡具有优异的光学性质,具有较高的透明度和较强的光吸收能力,可用于光电器件等领域。
此外,纳米二氧化锡还具有良好的稳定性和生物相容性,可用于医学领域的生物传感器等应用。
四、应用领域1. 环境领域:纳米二氧化锡可用于污水处理、大气污染物降解等环境治理领域,其高催化活性和选择性使其成为一种优良的催化剂。
2. 能源领域:纳米二氧化锡在能源领域有广泛的应用前景。
例如,纳米二氧化锡可用于锂离子电池的负极材料,具有高能量密度和长循环寿命。
3. 光电器件领域:纳米二氧化锡具有良好的光学性质,可用于太阳能电池、染料敏化太阳能电池等光电器件的制备。
4. 生物医学领域:纳米二氧化锡具有良好的生物相容性和生物活性,可用于生物传感器、药物递送等领域。
5. 其他领域:纳米二氧化锡还可用于涂料、陶瓷、防腐剂等领域,具有广泛的应用前景。
五、结论纳米二氧化锡作为一种重要的纳米材料,具有许多独特的性质特点和广泛的应用领域。
通过不同的制备方法,可以得到具有不同形态和粒径的纳米二氧化锡,满足不同领域的需求。
本科毕业设计(论文)学院(部)材料与化学化工学部题目锑掺杂纳米二氧化锡的制备与表征年级2014级专业材料化学班级材料化学班学号1409404007姓名陆柏松指导老师王作山职称副教授论文提交日期2018年5月20日锑掺杂纳米二氧化锡的制备与表征目录中文摘要 (1)Abstract (2)第一章前言 (3)1.1纳米材料 (3)1.1.1纳米材料定义 (3)1.1.2纳米材料的研究意义及研究进展 (3)1.1.3纳米材料的应用 (4)1.1.4纳米材料的制备 (5)1.2纳米SnO2 (6)1.2.1纳米SnO2 (6)1.2.2锑掺杂纳米SnO2 (6)1.2.3锑掺杂纳米SnO2的电性能 (7)1.2.4锑掺杂纳米SnO2的制备方法 (8)1.3纳米粉体的表征手段 (12)1.3.1透射电子显微分析 (12)1.3.2能量弥散X射线谱 (12)1.3.3X射线衍射 (12)1.4本课题研究目的和方案 (13)1.4.1研究目的 (13)1.4.2研究方案 (13)第二章实验部分 (14)2.1实验药品与仪器 (14)2.2实验步骤 (14)2.3实验结果表征 (15)第三章实验结果与讨论 (16)3.1纯纳米SnO2与锑掺杂纳米SnO2对比表征与分析. 163.2不同锑掺杂浓度得到的实验结果的表征与分析 . 173.3不同煅烧温度得到的实验结果的表征与分析 (18)3.4不同浓度表面活性剂得到的实验结果的表征 (21)3.5锑掺杂纳米SnO2电性能测试分析 (22)第四章全文总结 (25)参考文献 (26)致谢 (28)锑掺杂纳米二氧化锡的制备与表征中文摘要锑掺杂纳米二氧化锡在吸波以及抗静电方面得到广泛应用,为了得到形貌、性能俱佳的ATO 纳米粉体,本文以均相沉淀法为主要制备方法,用五水氯化锡、三氯化锑为原料,柠檬酸为表面活性剂,尿素为沉淀剂,在蒸馏水中制备锑掺杂纳米SnO2粉体,探讨了在不同Sb掺杂浓度、表面活性剂浓度和煅烧温度对产物组成的影响。
二氧化锡纳米材料的制备与扩展二氧化锡纳米材料是一种具有广泛应用前景的过渡金属氧化物,因其独特的物理化学性质而受到广泛。
本文将详细介绍二氧化锡纳米材料的制备方法以及扩展方法,旨在为相关领域的研究提供参考。
在制备二氧化锡纳米材料方面,本文介绍了一种简单易行的溶液法。
将锡粉溶解在适量的盐酸盐酸中,得到锡的乙二醇溶液。
然后,将一定量的硝酸加入到上述溶液中,并在一定温度下剧烈搅拌,使锡离子与硝酸根离子反应生成二氧化锡纳米粒子。
通过离心分离和洗涤干燥得到纯度较高的二氧化锡纳米材料。
该方法具有操作简便、成本低廉等优点。
在扩展方法方面,本文着重介绍了两种方法。
通过添加不同种类的纳米粒子,可以有效地改善二氧化锡纳米材料的性能。
例如,将二氧化硅纳米粒子添加到二氧化锡纳米材料中,可以显著提高其光学性能,使其在光催化领域具有更广泛的应用。
改变制备条件也是一种有效的扩展方式。
例如,通过调控制备过程中的温度、pH值等参数,可以调节二氧化锡纳米材料的形貌和尺寸,从而获得具有优异性能的二氧化锡纳米材料。
尽管二氧化锡纳米材料具有许多优点,但仍存在一些不足之处。
例如,其制备过程有时可能涉及较为复杂的化学反应,导致成本较高。
关于二氧化锡纳米材料的应用领域仍需进一步拓展。
未来研究方向可以包括优化制备工艺、发掘新的应用领域以及探究其潜在的物理化学性质等。
二氧化锡纳米材料作为一种具有广泛应用前景的过渡金属氧化物,其制备与扩展方法具有重要的研究价值。
通过不断地优化制备工艺、发掘新的应用领域以及探究其潜在的物理化学性质,有望为相关领域的发展做出重要贡献。
纳米二氧化铈是一种具有重要应用价值的无机纳米材料,因其独特的物理化学性质而受到广泛。
本文将概述纳米二氧化铈的制备方法及其优缺点,并探讨其在不同领域的应用研究进展,同时展望未来的发展方向。
纳米二氧化铈的制备方法主要包括化学沉淀法、还原法、气相法等。
化学沉淀法是一种常用的制备纳米二氧化铈的方法。
该方法通过控制反应条件,如溶液的pH值、温度和反应时间等,合成不同形貌和尺寸的纳米二氧化铈粒子。
二氧化锡量子点的制备、表征及缺陷研究徐珊;谢长生【摘要】以SnCl4·5H2O为原料、三重蒸馏水为溶剂,结合溶胶凝胶法与水热法合成了9种不同粒径的SnO2量子点胶体及其对应的粉末颗粒.分析了不同合成条件对量子点的影响,用XRD和TEM对其粉末结构和形貌进行了表征,对SnO2纳米粒子的UV-Vis光谱以及光致发光光谱进行了分析,计算了量子点粒径大小以及禁带宽度,并对其荧光发光机理进行了探讨.结果表明,合成的SnO2量子点的粒径为3.2~4.6 nm,粒径分布均匀,分散性较好.SnO2纳米粒子光致发光在430 nm、530 nm和600 nm处有发光峰,分别是由锡间隙、单电子氧缺陷以及表面态引起的深能级跃迁所致.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2013(030)005【总页数】4页(P27-30)【关键词】二氧化锡;量子点;缺陷【作者】徐珊;谢长生【作者单位】华中科技大学材料科学与工程学院纳米材料与智能传感实验室,湖北武汉430074;华中科技大学材料科学与工程学院纳米材料与智能传感实验室,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】TQ134.32;O472.3Dingle于20世纪70年代初在Ⅲ~V族量子阱中发现了半导体的量子化效应[1],当载流子在一维方向、二维方向和三维方向上受到限制时,可分别称之为量子阱、量子线和量子点(Quantum dots,QDs)[2]。
当半导体材料微粒的大小和激子玻尔半径或电子的德布罗意波长相当(<100 nm)时,载流子的运动规律将受量子力学所支配,能量发生量子化,电子结构由连续能带转化为分立能级,能量状态密度呈现出类似原子的分立“量化”能级结构,可以通过控制其尺寸大小来调节量子点的各种性质。
量子点的相关研究主要集中在Ⅲ~V族化合物(如Ga As、InP等)以及Ⅱ~Ⅵ族化合物(如CdSe、CdS等)[3]。
近年来,对宽禁带半导体量子点如二氧化锡(Sn O2)的研究引起了广泛的关注。
水热法合成二氧化锡纳米晶粉实验报告S n O 2纳米微晶的溶胶—水热法合成2007级化学系应用化学专业颜廷国刘峰一、前言二氧化锡(2SnO )纳米晶粉是一种半导体氧化物,具有很大的比表面积和表面吸附特性,因而被广泛应用于各种有害、有毒及可燃易爆气体报警的气敏材料和湿敏材料。
目前,制备超细二氧化锡(2SnO )微粉的方法很多,包括溶胶—凝胶法、化学沉降法、激光分解法和水热合成法等,其中用水热法制备二氧化锡微晶有许多优点,如:a) 由于反应是在相对较高的温度和压力下进行,因此有可能实现在常规条件下不能进行的反应。
b) 产物直接为晶态,使得晶粉粒度分布窄,晶体较完整;无须经过焙烧晶化过程,因此团聚较少,粒度均匀,形态比较规则。
c) 改变反应条件(温度、酸碱度、原料配比、矿化剂等)可能得到具有不同晶体结构、组成、形貌和颗粒尺寸的产物。
本文初步探讨了反应温度、介质酸度和反应物浓度对纳米二氧化锡的形成、形貌和粒状尺寸的影响。
二、实验部分1)水热法制备纳米晶粉2SnO 的反应机理:首先是4SnCl 水解:HCl OH Sn O H SnCl S 4)(4)(424+?+形成无定形的4)(OH Sn 沉淀,接着发生4)(OH Sn 的脱水缩合和晶化作用:O nH SnO OH nSn 2242n )(+→?在一定温度下形成2SnO 纳米微晶。
2)试剂:实验中所用的四氯化锡、醋酸铵、乙醇(95%)、冰醋酸、氢氧化钾均为分析纯(AR )试剂。
3)实验仪器:烧杯、容量瓶(50ml )、玻璃棒、酸度计(pHS-3C 型)、聚四氟乙稀衬里不锈钢压力釜、台式烘箱、离心机(附带离心管)、表面皿、电子天平、研钵、真空泵、抽滤装臵、PH 试纸。
4)实验试剂的准备:反应液的配制:分别配制浓度分别为0.5mol/L 、1.0mol/L 、2.0mol/L 的4SnCl 溶液。
缓冲液的配制:取77.08克醋酸铵固体与59ml 冰醋酸充分混合配制成PH 约为4.5的缓冲液。