金属硫族化物的合成及性能研究

第1章绪论

1.1引言...

1.1.1纳米材料的发展历史，

1.1.2纳米材料的性能..

1.2金属硫化物纳米材料简介.....

1.3金属硫族化物纳米材料的合成方法1.3.1气相法...

1.3.2液相法...

1.3.3模板法....

1.3.4高温分解法.....

1.3.5静电纺丝法.....

1.4金属硫族化物纳米材料的应用1.4.1生物医学.

1.4.2锂、钠离子电池..

1.4.3多元化合物薄膜太阳能电池1.4.4传感器..

1.5 本书的研究目的和内容

第2章两种不同组份的CuzS-Bi,S」纳米结构的可控制备及其微结构的研究

2.1引言

2.2实验部分

2.2.1样品合成

2.2.2样品表征

2.3结果与讨论

2.3.1样品的形貌与微结构分析

2.3.2样品的带隙

2.4本章小结

第3章级次结构CugBiSz纳米花的制备及电化学性能研究

3.1引言

3.2实验部分

3.2.1 Cu,BiS;纳米花的合成

3.2.2CuzBiS;纳米花的表征

3.3结果与讨论

3.3.1 Cu,BiSg纳米花的XRD与EDX

3.3.2 Cu,BiS;纳米花的形貌与微结构

3.3.3 Cu,BiS;纳米花的生长机理

3.3.4 Cu,BiS;纳米花的反射光谱与带隙

3.3.5Cu,BiS;纳米花的孔径分析

3.3.6Cu,BiS;纳米花的电化学性能

3.4本章小结

第4章溶剂热法合成Cu,ZnSnSg纳米颗粒及光伏性能研究

4.1引言

4.2实验过程

4.2.1实验试剂以及样品的合成

……

7.4本章小结

第8章应变后ZnSe纳米线电荷输运能力的增强

8.1引言

8.2实验

8.2.1纳米线的制备

8.2.2实验设备

8.3结果与讨论

8.3.1在纳米线的选定区域可控地引入应变

8.3.2应变后ZnSe纳米线中电流输运能力的增强..8.3.3应变对能带的影响

8.3.4应变对热导率的影响・

8.4本章小结

第9章结论与展望9.1总结

9.2展望

参考文献

第1章绪论

1.1引言

1.1.1纳米材料的发展历史

近几年来，人类在生物医学、化学化工、信息技术、国防科技、能源环境等领域取得了重要的发展。这些发展使得人类不再满足于传统材料的各种性能，对材料的性能提出了许多新的要求。如元器件的微型化、智能化及集成化要求材料的尺寸越来越小。航空航天、军事装备等对材料的韧性及密度都提出了新的要求。生物医学、信息技术等要求材料的敏感性越来越高。因此，研究和发展新材料是未来科学研究的重要方向，同时也是未来科学发展进步的基础。其中纳米材料是近年来新兴的行业，由于其具有许多宏观材料所不具备的特殊理化性能，以及由此产生特殊的应用价值，使其成为了现代科学研究的热点。

事实上，纳米材料在人类的生产生活中并不陌生。我国古代文人所使用的墨，就是利用松枝或者油脂燃烧所产生的烟尘制成炭黑作为原料，这些烟尘其实就是最早的纳米颗粒材料。此外，古人用白锡在低温环境中发生“锡疫”，变成粉状灰锡，然后将这种粉状灰锡均匀地涂在铜镜的镜面与镜背处，使之成为铜镜的防锈层，这种铜镜的防锈层其实就是最早的纳米薄膜材料。直到19世纪60年代，随着胶体化学的建立，人类才开始有意识地开展对纳米材料的研究。1962年日本的Ryogo Kubo及其合作者提出了著名的久保(Kubo)理论。久保理论是针对金属超微粒子费米面附近电子能级状态分布而提出来的，该理论发现由于金属超微粒子的电子能级不连续，在低温下(即T-0)，当费米能级附近的平均能级间隔8>kpgT时，金属超微粒子所显示的比热关系与块体金属完全不同。到了1974年，日本的谷口纪男教授才正式提出了纳米(nano)这个新名词。1984年，德国的Gleiter 和美国的 Siegel教授等人首次采用惰性气体凝聚法在高洁净真空的条件下制备了具有清洁表面的粒径为6nm的铁颗粒,并通过原位加压成形,烧结得到了纳米微晶块体材料，且提出了纳米材料界面结构模型，使纳米材料进入了一个新的阶段。1990年，美国巴尔的摩召开的第一届国际纳米科学技术会议，正式把纳米材料科学作为材料科学的一个新的分支，标志着纳米科学作为一个相对独立的学科诞生。从那以后，在全世界范围内掀起了纳米材料的研究热潮。

随着科学技术水平的不断提高和分析测试技术手段的不断进步，人类逐渐研制出了纳米管、纳米颗粒、纳米线、纳米带、纳米薄膜等新材料。这些纳米材料有一般的晶体和非晶体材料不具备的优良特性。它的出现使凝聚态物理理论面临新的挑战。

1.1.2纳米材料的性能

纳米结构材料简称纳米材料，是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围，或者由这些低维结构作为基本单元所构成的材料，包括纳米颗粒、纳米线、纳米薄膜以及由这些结构组装的固态材料。其中纳米颗粒指的是尺寸在纳米数量级，直径一般在1~100nm，介于宏观物体和原子簇之间的粒子。纳米材料按照空间维度可分为纳米零维材料，指在三维空间中，各维都处在纳米尺度范围内，如量子点，原子团簇等;纳米一维材料，指在空间有两维处于纳米尺度范围，如纳米棒、纳米线、纳米管、纳米带等;纳米二维材料，指在三维空间中任一维在纳米尺度，如纳米厚度的薄膜，超晶格等;三维纳米材料，以零维或者一维纳米材料为结构单元所构成的块体材料、超结构材料等。此外，纳米结构材料还包括介孔材料、空心纳米球、无机纳米结构单元与聚合物、生物大分子、有机分子等作用而形成的复合杂化材料，以及单纯的有机体系纳米结构材料等。纳米材料的结构分类如图1.1所示。纳米材料既不属于典型的微观系统也不属于典型的宏观系统，它是介于微观……