学院授予单位贵州大学 | 学位年度2010 |
学位名称2 | 导师姓名暂无 |
作者名称刘永华 | 学科专业暂无 |
分类号TG142.1 | 提取词暂无 |
关键词铈 砷 Ce-As 化合物 | |
近年来,金属钒酸盐纳米材料由于纳米效应,与传统块体材料有明显的不同,因而在能量储存与转化、催化、光电、气敏、以及磁性等领域有着广泛的应用前景。针对上述材料的性质,发展新的合成技术,探索其生长机制,从而获得具有特定尺寸、形貌、维度的纳米材料,对其进入应用领域具有重要意义。值得关注的是,新型绿色溶剂离子液体和表面活性剂在无机纳米材料合成中具有特殊的功能。本论文用离子液体和表面活性剂辅助水热法合成了钒酸镧(LaVO4)、钒酸钐(SmVO4)和钒酸铋(BiVO4)纳米材料,对产物的结构、性质和生长机制等进行了初步研究。本论文主要包括以下内容：(1)离子液体辅助水热合成单斜相LaVO4超长纳米线。首先,利用离子液体1-丁基-3-甲基溴化咪唑([BMIM]Br)有效地控制前驱体六方结构La(OH)3纳米线的生长,然后使六方相La(OH)3纳米线与V03-离子反应经拓扑转变生成单斜相LaVO4纳米线。这项研究工作表明拓扑转变能够实现从氢氧化物一维纳米材料到其对应的金属钒氧化物一维纳米材料的合成；还可拓宽多组分复杂结构化合物的合成思路。(2)离子液体辅助水热法可控合成SmVO4超薄纳米片及其荧光性质的研究。通过调控离子液体[BMIM]Br的添加量、反应体系pH值、反应温度等实验参数,可对产物的物相及形貌进行有效调控。特别地,离子液体[BMIM]Br利用氢键和π-π相互作用使其吸附在SmVO4材料的(001)晶面上达到控制SmVO4沿[100]和[010]晶向优势生长的目的。根据实验结果,SmVO4超薄纳米片的生长过程可用溶解—重结晶的生长机制来解释,并探讨了该纳米片材料的荧光性能,归属了光谱发射峰对应的电子跃迁。(3)离子液体和表面活性剂辅助水热方法合成BiVO4微／纳米结构。通过选用离子液体[BMIM]Br和典型表面活性剂为结构导向剂,获得了一系列具有不同形貌的BiVO4微／纳米材料,研究了离子液体、表面活性剂与材料生长行为的内在关系。