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纳米Cu2O的制备方法及性能研究进展.doc


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纳米Cu2O的制备方法及性能研究进展纳米的制备方法及性能研究进展严凤宝材料工程101205100134摘要:纳米氧化亚铜是一种新型的p型半导体材料,具有独特的光、磁学特性,在诸多领域有着广泛的应用。本文综述了纳米Cu2O的研究进展,重点介绍了纳米Cu2O的制备方法、性能和应用,并简要阐明了纳米Cu2O的发展趋势。关键字:纳米Cu2O;制备方法;应用;研究进展1前言纳米材料已在物理、化学、医药学、航空航天等诸多领域表现出良好的应用前,纳米氧化亚铜(Cu2O)粒径介于1~100nm,禁带宽度较窄(),制备成本很低,作为一种金属缺位p型半导体材,纳米级氧化亚铜具有特殊的光学、磁学、电学及光电化学性质,在太阳能电池、传感器、超导体、制等方面有十分广泛的应用甚至有专家预言纳米氧化亚铜可以在环境中处理有机污染物,因此研究制备纳米氧化亚铜的方法就成为当前的研究热点之。近年来,很多工作致力于控制合成Cu2O微米和纳米晶体结构。其合成方法报道多样,且纳米微晶形貌因制备方法和条件不同而异。目前主要的合成方法有辐射法、固相法、电化学方法。本文对纳米氧化亚铜合成方法进行综述,同时对各方法的特点和应用情况进行分析阐述,以期对相关研究人员提供参考。,主要包括γ射线辐射法、超声波辐射法、红外辐射法。其反应机理各有不同。,在纳米粒子形成前先要在体系中形成微乳液。用γ射线辐照含有的微乳液能够将其还原成Cu2O纳米粒子。通过γ辐射,微乳液中的油相辐解产生大量的电子,首先被电子还原成,再经过水解得到Cu2O。。一方面溶剂水在高强度超声作用下裂解成氢和氧氢根自由基,另一方面超声空化作用在溶液中产生强烈的冲击波和高速的微射流,可将不溶于水的大颗粒粉碎为小颗粒,同时粒子的表面形貌、组成以及反应活性均发生显著变化。利用该方法以CuCl为原料在一定的温度下制备Cu2O纳米粒子的反应机理如下。而且溶液中的能够控制的形貌。,最大的特点是反应温度为室温,具有便于操作和控制、不使用溶剂、高选择性、高产率、节省能源、合成工艺简单等优点。具体制备方法如:在红外灯照射下,将一定比例的NaOH和CuC1在玛瑙研钵中充分研磨20min后制得黄色Cu20纳米晶。使用红外辐射法可以得到一定尺寸的CuO晶体,但无法预控晶体粒径,因此合成过程中的制备条件可控性较差,制备过程复杂,成本也较高。。此外还有不使用溶剂、高选择性、高产率、节省能源、合成工艺简单等特点。固相反应法制备氧化亚铜的缺点是能耗巨大,三废污染严重,而且不容易制得纯度高、颗粒小的氧化亚铜,生产效率低下。固相反应法有低温固相法、粉末冶金烧结法和机械化学法等。 低温固相反应法此种方法具有操作简单、反应迅速的特点,但由于均为固相物质,很难混合充分,产率不理想。应用较少但有一定代表意义。例如,钱红梅等[13]在以硫酸铜、氢氧化钠、葡萄糖为原料,采用高能球磨的方法室温固相合成了直径为10~

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  • 时间2019-08-20