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《稀土氧化物一維納米結(jié)構(gòu)的可控合成及性能研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、上海大學(xué)博士學(xué)位論文摘要本研究采用不同途徑可控合成稀土氧化物一維納米結(jié)構(gòu)，如核殼納米線、納米管、納米棒等；并以典型稀土氧化物，如ce02、Eu203為研究對象，深入研究其一維納米結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)聯(lián)性，為開發(fā)具有特殊納米結(jié)構(gòu)效應(yīng)稀土氧化物一維納米材料進(jìn)行了有益的探索。研究結(jié)果將對一維納米材料形態(tài)結(jié)構(gòu)的微觀控制理論研究，及稀士氧化物一維納米結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用性能探索具有一定的學(xué)術(shù)參考價值。(1)發(fā)展了稀土氧化物／納米碳管(CNTs)核殼結(jié)構(gòu)納米線的制備技術(shù)。系統(tǒng)研究了酸改性、非共價改性和未改性CNTs表面均勻包覆稀土氧化物的方法，分別以超聲沉積法
2、、表面活性劑輔助沉積法、高溫回流法和溶劑熱法可控合成了CeO—CNTs、Eu2031CNTs、Y2％／CNTs和La20JCNTs等核殼結(jié)構(gòu)納米線，并對核殼結(jié)構(gòu)納米線的形成進(jìn)行了深入研究，發(fā)展了核殼結(jié)構(gòu)納米線的合成機(jī)理，為條件溫和、工藝簡單、產(chǎn)率高、結(jié)構(gòu)可控的稀土氧化物／cNTs核殼結(jié)構(gòu)納米線的合成提供了幾種新的共性技術(shù)。(2)將Eu203／CNTs核殼結(jié)構(gòu)納米線控制煅燒，得到結(jié)構(gòu)均一可控的Eu203納米管和納米線。與gu203納米棒和納米粒子的發(fā)光特性比較，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)合成的Eu203納米管和納米線具有高發(fā)光強(qiáng)度。研究發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)煅燒溫
3、度，可以控制納米管和納米線的形成；通過調(diào)節(jié)銪碳摩爾比和CNTs直徑，可以控匍JEu203納米管的內(nèi)徑和壁厚。通過其發(fā)光機(jī)理分析，發(fā)現(xiàn)CNTs去除過程中所產(chǎn)生的大量氧空位使得低溫煅燒的Eu203納米管具有高光致發(fā)光特性；納米管粒化過程中產(chǎn)生無序排列的晶格結(jié)構(gòu)和表面缺陷使得高溫煅燒的Eu203納米線具有高光致發(fā)光特性。(3)將Ce02／CNTs核殼結(jié)構(gòu)納米線控制煅燒，得到結(jié)構(gòu)均一可控的Ce02納米管。與其他形貌Ce02納米結(jié)構(gòu)的CO催化氧化性能比較，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)合成的ce02納米管具有高效的低溫催化特性，循環(huán)測試實(shí)驗(yàn)表明高活性Ce02納米管催
4、化活性穩(wěn)定。研究發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)煅燒溫度，可以控fl射Ce02納米管的形成；通過V上海大學(xué)博士學(xué)位論文調(diào)節(jié)鈰碳摩爾比，可以控制ce02納米管的壁厚。通過其催化機(jī)理分析，發(fā)現(xiàn)ce02．xC，的形成及納米管的高比表面積使得ce02納米管具有高效低溫催化特性。(4)采用表面活性劑輔助超聲合成法和非模板濃堿沉淀法，在常溫常壓下合成了Cc02納米棒。另外，采用非模板濃堿沉淀法可控合成了不同長徑比的ce02納米棒，同時實(shí)現(xiàn)Tce02納米立方體、納米管、納米棒的可控轉(zhuǎn)化。通過考察其形成轉(zhuǎn)化條件，提出了ce02納米棒的合成機(jī)理，為工藝簡單、條件溫和、結(jié)構(gòu)可
5、控的稀土氧化物一維納米結(jié)構(gòu)的合成探索了新的途徑。關(guān)鍵詞：稀土氧化物、納米碳管、合成、發(fā)光、催化本文得到上海市科委納米專項(xiàng)(0452nm027)和上海市基礎(chǔ)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(06JCl4060)的資助。上海大學(xué)博士學(xué)位論文ABSTRACTbthisstudy,rareearthoxideone-dimensionalnanostructures．suchascore-sheUnanowires，nanotubes，narlorods,ere,havebeencontrollablysynthesizedviavariousapproaches
6、andthespecialp晌mmceofCe02andEuz03one-dimensionalnano黼shavebeeninvestigated．Therelationshipbetweenone-dimensionalnanostmetmeandspecialperforraaneehasbeenestablished,whichisinfavorofthedevelopmentofnIfeearthoxideone—dimensionalnanostructureswithspecialp礎(chǔ)ommee．Theresearchre
7、sultsareconducivetothemicro-controltheoryofmorphologyandstructureofOne—dimensionalnanomaterialsandtotheapplicationresearchofrareearthoxideone．dimensionalnanostructttres．(1)Thenovelsynthesistechniquesofrareearthoxide／CNTscore-shellnanowireshavebeendeveloped．Thetechniquesc
8、oatingvarioustypesofCNTs．suchasacidtreated,noneovalentlytreatedanduntreatedCNTs．withrareearthoxideswelr
