2021年四脚状氧化锌晶须的制备及其吸波特征研究_氧化锌晶须四脚状氧化锌晶须的制备及其吸波特征研究_氧化锌晶须 申明 本学位论文是我在导师的指导下取得的研究结果,尽我所知,在本学 位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其它人已经发表或公布 过的研究结果,也不包含我为取得任何教育机构的学位或学历而使用过的 材料。和我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明 确的说明。 硕士署名:乏赶赶 lz 年; 月≥。日 . 学位论文使用授权申明 南京理工大学有权保留本学位论文的电子和纸质文档,能够借阅或上 网公布本学位论文的全部或部分内容,能够向相关部门或机构送交并授权 其保留、借阅或上网公布本学位论文的全部或部分内容。对于保密论文, 按保密的相关要求和程序处理。 硕士署名: 耋鸟J 乙年; 月2 。日 硕士论文四脚状氧化锌晶须的制备及其吸波特征研究 摘要 /fYIIIIr 1 2 F I l o l l 6 1 1 2 I101II必11 四脚状氧化锌晶须( T .Z n O w ) 是一个多功效无机晶体材料,含有规整三维空间结构, 它不但力学性能优异,还含有导电性和吸波性等特征。其制备原材料无毒无害,制备方 法比较简单,可广泛应用于抗静电及导电复合材料、吸波、抗冲、减震、隔音材料、增 强复合材料和抗茵材料等。 本论文针对四脚状氧化锌晶须的现有制备方法,采取X 射线衍射仪( X R D ) 、扫描电 子显微镜( S E M ) 和矢量网络分析仪等当代优秀表征和检测手段,对四脚状氧化锌晶须的 形貌和吸波特征进行了系统的试验研究。 ( 1 ) 以金属锌为原料,圆柱形活性碳为催化剂,空气为氧化气体制备了四脚状氧化 锌晶须,用X 射线衍射仪对产物进行了物相分析,用扫描电子显微镜观察了产物的微观 形貌。结果表明:产物为纯六方晶系纤锌矿结构的氧化锌,晶须生长良好,形貌规整, 四脚针状结构。针体细长,长径比大,纳米针尖,针长约为2 0 岬,根部直径约为4 肛m 。 ( 2 ) 为了改进四脚状氧化锌晶须的介电常数,提升其电损耗,对四脚状氧化锌晶须 采取了舢元素掺杂法改性。该法利用硝酸铝分解得到的灿2 0 3 在高温下和四脚状氧化 锌晶须发生固相反应,灿3 + 掺入四脚状氧化锌晶须晶格,形成n 型半导体。 ( 3 ) F e 是最常见的磁性元素,被广泛应用于铁氧体、多晶铁纤维、钛酸亚铁和羟 基铁粉等多种类型的雷达波吸收材料中,在四脚状氧化锌晶须掺杂改性中F e 也能够形 成三价离子,起到和掺杂舢类似的作用,所以,F e 元素掺杂是期望将四脚状氧化锌晶 须改性成为1 1 型磁性半导体,改进T - Z n O w 电损耗的同时,也改进其磁损耗。 经改性后的四脚状氧化锌晶须在6 0 0 .1 5 0 0 M H z 频率范围内的微波吸收性能显著增 强,能够达成.4 d B 以上。氧化锌晶须及其制备原材料无毒无害,且制备方法比较简单, 能够作为移动通信波段电磁屏蔽材料。 本文所进行的研究工作对四脚状氧化锌晶须的制备和开发氧化锌晶须微波吸收材料 是有科学意义和应用参考价值的。 关键词:氧化锌,晶须,形貌,微波,性能 摘要 硕士论文 A b s t r a c t T e t r a p o d - l i k ez i n c