水热法制备二氧化锡纳米粉体研究

被引量 : 6次 | 上传用户:marinehope
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Sn02是一种重要的宽禁带、高激子束缚能、高载流子浓度的n型半导体材料。具有热稳定性及化学稳定性好、活性高、比表面积大、可见光透过率高等优点,被广泛应用在气敏传感器、催化剂、电极材料、发光二极管和太阳能电池等领域。Sn02纳米粉体的纯度、粒径及粒度分布等微观特性对其应用性能有很大的影响,因此采用合适的制备方法及工艺参数有效控制所合成Sn02纳米粉体的微观特性具有十分重要的意义。本文以SnCl4·5H2O为源物质,氨水为沉淀剂,采用化学沉淀过程制备前驱体,间歇水热晶化和连续水热晶化两种晶化方法实现前驱体的晶相转变,并采用焙烧晶化制备的产品与水热晶化的产品对比。采用XRD、 EDS、TEM和SAED等方法表征了产品的成分、结构、粒径和形貌等性能,样品的禁带宽度采用UV-Vis表征。考察前驱体制备及晶化过程中各种工艺参数对Sn02纳米粉体的微观特性影响规律。并通过亚甲基蓝(MB)降解实验评估三种晶化方法制备的Sn02纳米粉体的光催化性能。具体研究内容及结论如下:(1)当水解温度为35℃,反应终点pH值为2,氨水浓度为8.83%(V氨水:VH2O=1:2),SnCl4浓度为0.05mol/L时制备得到的前驱体在水热温度160℃和水热时间12h的水热条件下制备的Sn02纳米粉体的粒径最小;改变前驱体工艺参数制备的Sn02纳米粉体的禁带宽度与粒径尺寸成反比,即粒径越小,禁带宽度越大。(2)相同工艺条件下制备得到的前驱体分别采用焙烧晶化、间歇水热晶化和连续水热晶化实现由非晶态Sn(OH)4到晶体Sn02的转化。XRD、 SAED和EDS分析结果表明,三种晶化方法制备得到的产品均为高纯度的四方晶系金红石结构的Sn02纳米粉体。XRD、TEM和UV-Vis表征采用相同的晶化方法实现前驱体的非晶态到晶态的相变制备得到的产品。研究结果表明:提高晶化温度或晶化时间,制备的Sn02纳米粉体的粒径尺寸增大,禁带宽度减小;采用连续水热晶化法时,提高反应压力有利于大粒径的SnO2纳米粉体的制备;前驱体经水热晶化制备的Sn02纳米粉体均具有明显的量子尺寸效应;焙烧晶化制备得到的Sn02纳米粉体的粒子尺寸至少小于6nm时,才能出现明显的量子尺寸效应。(3)亚甲基蓝降解实验表明,水热晶化制备得到的Sn02纳米粉体的光催化活性高于焙烧晶化得到的粉体的催化活性;低温连续水热晶化制备的Sn02纳米粉体光催化活性高于高温所得粉体。(4)本文采用自制的连续水热晶化工艺流程,实现了晶化过程的连续化,同时制备得到了性能较优的纳米Sn02粉体。
其他文献
论文运用了文献查阅法、问卷调查法、访谈法和跟踪观察法,对临漳县第三小学实施阳光教育、打造阳光校园进行实践与探索。论文具体分四部分:绪论,介绍选题缘由和研究目的,梳理国内
美国好莱坞动画电影作为世界电影艺术殿堂里的一朵奇葩,以其独特的魅力风靡全球。本文试从技术创新、视听特色、线性叙事、传统倒置四个方面对其初探,以期多角度地了解好莱坞
随着经济的快速发展,科学先进管理理念的不断引入,物流业的发展日趋成熟,在行业标准规范和业务信息化建设方面逐渐完备。但是,在物流的各个环节上仍然存在着诸多问题,尤其是
目前世界五人制足球发展迅速,它的普及度和受欢迎程度越来越高,我国近几年五人制足球的发展较快,但是要想进一步提高我国五人制足球整体水平,就必须更加深入地了解和掌握五人
对于中国社会而言,土地承载着上千年的文化。土地的变动不仅牵引着社会的发展,更攸关着亿万农民的生活。随着城市化和工业化的发展,土地资源面临着不断流失的困境,其中土地非
综述甲状腺激素在骨质疏松发生过程中的作用 ,特别是对成骨细胞和破骨细胞的不同作用机制。甲状腺激素对成骨细胞的影响主要是通过直接与成骨细胞核受体和膜受体结合而发挥细
海子,是上世纪著名的诗人,其诗歌受到国内外广泛关注,本文将海子诗歌纳入生态视野之下,力图剖析海子诗歌中的生态思想和生态价值。文学作品对于转变人类思想价值观念具有重要作用
水是生活必需品,合理用水对人的生命健康至关重要,安全用水是人类生存的基本要求。随着社会发展和人民生活水平的提高,可用淡水资源日益紧缺的局面不容忽视,目前我国的农村饮
日志是关于系统或者软件状态的相关记录,使用日志文件可以帮助用户更好的了解系统及软件当前的运行状态。日志文件通过记录程序在运行的状态,便于在部署之后进行系统安全的维
目的:骨质疏松症分为原发性和继发性两大类,糖皮质激素性骨质疏松症(glucocorticoid-induced osteoporosis, GIOP)是最常见的继发性骨质疏松症,其并发的骨质疏松性骨折,严重影