溶液介质中纳米ZnO的微观衍变机理研究

项目名称： 溶液介质中纳米ZnO的微观衍变机理研究

项目编号： No.21203052

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 李平

作者单位： 河北师范大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 溶液介质中纳米ZnO的生长对环境条件的改变十分敏感，实验参数的微小变化会导致实验结果迥异，使得对预期产物结构、形貌和性能的准确控制成为一大难题，而这主要归咎于对其微观生长机理研究的匮乏。本项目采用常压下的低温水溶液法制备纳米ZnO，利用X-射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)等准原位动态分析手段，分别研究3D多枝状ZnO纳米团簇和1D ZnO纳米晶须的生长过程。利用X-射线光电子能谱(XPS)及电感耦合等离子发射光谱(ICP)技术，探索溶液反应中Zn(II)物种的存在方式、相互转化的微观衍变历程，揭示纳米ZnO晶体形核长大的化学机理。研究表面活性剂结构和性质、溶剂的微观异质性等对晶体形核和长大的作用机制，从本质上揭示纳米ZnO的结构形貌与溶液环境的关系，从而为实现稳定重复合成具有可控形貌的ZnO纳米结构和纳米器件提供理论指导和实验依据。

中文关键词： 纳米ZnO；溶液；制备；生长机理；光催化

英文摘要： The growth of ZnO nanostructures in the solution is sensitive to the environmental conditions. With slight variation of the experimental parameter, the particles obtained are very different. Thus, controlling the microstructure, morphology and property of

英文关键词： Nanosized ZnO；solution；preparation；growth mechanism；photocatalysis