一维稀土过渡金属纳米材料的合成及其发光和电化学性能研究.pdf

分类号:061 学号:200711n06190438 l 7 553 2l 学校代号: 10512 秘密年湖北大学硕士学位论文一维稀土过渡金属纳米材料的合成及其发光和电化学性能研究作者姓名:唐子威申请学位级别:理学硕士研究方向:固体无机指导教师姓名、职称:周立群教授学科专业名称:无机化学论文提交日期: 年月日论文答辩日期:2Dfo年,月;D日学位授予单位: 湖北大学学位授予日期: 年月日答辩委员会主席:杰盘夔 Synthesis,Luminescent andElectrochemical Properties Study ofOne--dimensional Rare Earth Transition Metal Nanomaterials ADissertationSubmitted fortheDegree ofMaster Candidate:Tang Ziwei Supervisor: Liqun HuBei University Wuhan,China 学位论文原创性声明和使用授权说明湖北大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。论文作者签名:京古成日期:)o№年‘月3日学位论文使用授权说明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即: 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以允许采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存学位论文;在不以赢利为目的的前提下,学校可以公开学位论文的部分或全部内容。(保密论文在解密后遵守此规定) 作者躲声岳斌艚刻磁轹朋手日期:20/ 日期:. 摘要由于稀土过渡金属纳米材料发光和电化学特性受其形态、结构的影响,如果能得到纳米管等一维结构,兼具量子尺寸效应、特殊形态效应,则可明显提高稀土过渡金属纳米材料各方面性能,具有重要的科学价值和研发前景。本课题通过碳纳米管模板法和软化学法合成出一维稀土过渡金属氧酸盐和一维过渡金属氧化物,显示出优异的光学和电化学性能,在发光材料、电化学传感器等领域具有广阔的应用前景。本文主要研究内容如下: 1、选择稀土离子Eu3+和过渡金属含氧酸根离子MOxn-(M=过渡金属,如W04知,Ti03厶等),组成过渡金属氧酸盐Eu:(MOxn-)。选择吡啶作为溶剂,。然后在不同的煅烧温度下对先驱物热解,比较产物的形态、结构、发光性能以及发光强度。、TEM、XRD、固体荧光等技术手段分析稀土过渡金属氧酸盐纳米管的微观结构、形成过程、反应机理、热稳定性及其发光特性。同时研究产物的发光机制,讨论荧光性能与微结构、纳米尺寸和表面缺陷的关系。 2、以稀土氧化物Eu203和过渡金属氧化物Ti02以及Na2C03--同高温煅烧,得到先驱物NaEuTi04,在合适的水热条件下对先驱物通过软化学过程获得Eu2Ti207纳米管。经过一系列表征手段确定产物的形态、结构、发光性能。同时研究产物的形成过程、反应机理、发光机制,讨论荧光性能与微结构和反应温度的关系。 3、选择过渡金属氧化物Ti02与Na2C03一同高温煅烧,得到先驱物Na2Ti307,在一定的水热条件下对先驱物通过软化学过程获得Ti02纳米管(TDN'13。用得到的Ti02 纳米管将玻碳电极(GCE)表面纳米化,从而建立了一个简单而高效的平台,实现氧化还原型蛋白质的直接电化学。本文中以葡萄糖氧化酶(GOD)作为模型蛋白质,来研究氧化还原型蛋白质在表面纳米化的玻碳电极上的直接电子转移行为。关键词:一维纳米材料;稀土/过渡金属化合物;发光;电化学 Abstract The properties in luminescence and electrochemistry of rare earth transition metal nanomaterial Call be affected by itsmorphology and ifwe could obtain one—dimensional structure,likenanotubes,they have boththequantum size effectandspecial shapeeffect,which callsignificantly improve allaspects of