磁性材料Fe3O4，Fe3O4@MS（M = Zn，Cd）及C@MS（M = Zn，Cd）的制备，表征及Fe3O4@MS光催化性能的研究

论文摘要

由于低维纳米材料的光、电、催化等性能,使得人们在这一类材料的合成中投入了大量精力,同时也利用化学和物理的方法制备了各种各样的纳米结构材料。当常态物质被加工到极其微细的纳米尺度时,会出现特异的表面效应、体积效应和量子效应,其光学、热学、电学、磁学、力学乃至化学性质也就相应地发生显著变化。核壳结构纳米复合材料因其独特的结构而呈现出诸多新奇的物理、化学特性,具有广阔的应用前景。由于这些复合颗粒很好地调谐了化学组分、核与壳的结构与尺寸大小,所以它们为材料应用功能的多元化提供了一个坚实的平台。它们有着广泛的潜在应用,可以用在光学、电学、热学、动力学、电光、磁性和催化等领域。本文总结了近年来制备核壳结构纳米颗粒的研究进展,研究核壳结构纳米颗粒对光催化特性的影响。利用FeCl3.6H2O和NaAc为主要原料,C2H6O2作为还原剂,制备出了四氧化三铁,并且以葡萄糖为主要原料,制备出了纳米碳球,以其作为模板剂,加入硫代乙酰胺(TAA)；醋酸锌(Zn(Ac)2);氯化镉(CdCl2·2.5H2O);十二烷基硫酸钠成功制备出了核壳材料Fe3O4@MS (M=Zn, Cd)及C@MS (M=Zn, Cd),并用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)为主要手段对其进行了表征,结果表明,制备的产物都为球形,分散性较好,MS成功嫁接到Fe304及碳球上,并且Fe3O4@MS (M=Zn, Cd)有一定的光催化活性,最后对其形成机理,进行了探讨,分析了核壳材料的形成过程。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 磁性纳米材料研究进展
• 1.2 半导体纳米材料的简介
• 1.3 复合纳米颗粒的分类及结构特点
• 1.4 半导体光催化反应的基本原理
• 1.5 选题依据及主要内容
• 3O₄以及Fe₃O₄@MS（Zn,Cd）的制备与表征'>第二章 磁性材料Fe₃O₄以及Fe₃O₄@MS（Zn,Cd）的制备与表征
• 3O₄的制备与表征'>2.1 Fe₃O₄的制备与表征
• 3O₄@MS（Zn,Cd）的制备表征与性能研究'>2.2 Fe₃O₄@MS（Zn,Cd）的制备表征与性能研究
• 第三章 碳球制备以及C@MS（Zn,Cd）复合材料的制备与表征
• 3.1 引言
• 3.2 碳纳米球的制备及其表征
• 3.3 以碳球为模板制备C@MS（Zn,Cd）及其表征
• 3.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 谢辞
• 硕士期间发表论文