一维无机纳米材料的研究

来源 :北京服装学院 | 被引量 : 2次 | 上传用户:aiqinghua5223
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具有一维或准一维纳米结构的无机材料在电学、光学和力学等领域具有潜在的应用价值。纳米纤维以其优异的光、声、电、磁、热以及机械性能等特性引起了人们的广泛关注,近年来已成为纳米科技前沿研究领域之一。稀土氧化物发光材料被广泛地应用于多种高技术领域,将其制成纳米纤维、研究其性能及应用将成为一个重要课题。人们已应用许多方法来制备这种纳米结构纤维,而近年来被重点关注的静电纺丝结合溶胶-凝胶技术是一个既相对简单而又实用的制备无机陶瓷纳米纤维的新技术。本论文以一维结构纳米材料的制备和应用为背景,以采用溶胶凝胶法和静电纺丝法技术结合制备一维纳米功能材料为重点,报道了一些具有一维结构纳米材料领域中的前沿研究进展和我们的研究工作成果。主要研究内容有:1、采用溶胶-凝胶涂附纳米纤维膜技术,以电纺纤维膜PBS为模板,将TiO2-ZrO2复合溶胶涂附于PBS纤维膜表面获得PBS-TiO2-ZrO2同轴纤维,同轴纤维经高温煅烧获得了TiO2-ZrO2无机复合纳米管,并采用SEM、TEM和TG等进行了表征测试。2、采用溶胶-凝胶技术和电纺丝技术结合制备了BaO-TiO2无机纳米纤维。以高聚物PVP为载体,以乙醇为溶剂,以醋酸钡和钛酸四正丁酯为前驱物,制备了PVP/Ba(CH3COO)2/TiO2前驱体,通过电纺前驱体获得PVP/Ba(CH3COO)2/TiO2复合纳米纤维,将复合纳米纤维进行高温煅烧制备了BaO-TiO2无机纳米纤维。并采用TG、SEM、XRD和IR对煅烧前后的纤维进行了表征。3、采用溶胶-凝胶技术和电纺丝技术结合制备了Mn掺杂ZnO无机纳米纤维。以高聚物PVP为载体,以乙醇为溶剂,以醋酸锰和醋酸锌为前驱物,制备了PVP/Mn(CH3COO)2/Zn(CH3COO)2前驱体,通过电纺前驱体获得PVP/Mn(CH3COO)2/Zn(CH3COO)2复合纳米纤维,将复合纳米纤维进行高温煅烧制备了Mn掺杂ZnO无机纳米纤维。并采用了TG、SEM、XRD、IR和荧光光谱仪对煅烧前后的纤维进行了表征。XRD测试表明,该无机纳米纤维呈现ZnMn2O4晶相。4、采用溶胶-凝胶法和电纺丝法技术结合制备了La2O3无机纳米纤维。以高聚物PVP为载体,以乙醇为溶剂,以LaAC3为前驱物,制备了PVP/LaAC3前驱体,通过电纺前驱体获得了PVP/LaAC3复合纳米纤维,将复合纳米纤维进行高温煅烧制备了纯无机La2O3纳米纤维。并采用了TG、SEM、XRD、IR和荧光光谱对煅烧前后的纤维进行了表征。
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