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金属氧化物纳米材料研究进展 姓名 聂荣健 学号 专业 目录 简介 制备 应用 展望 2 1 3 4 2 1 1纳米材料 纳米材料 纳米尺寸在1 100nm间的离子 零维纳米材料 二维纳米材料 一维纳米材料 1 比表面积大 4 优异的化学反应性能 3 光吸收能力强 2 低温下热导性能好 5 催化效率好 1 2纳米粒子基本效应 1 3纳米级金属氧化物 TiO2 ZnO Al2O3 SnO2 常见纳米级金属氧化物 表征方法 1 XRD 2 TG 3 FTIR 4 TEM 5 SEM 6 BET 2纳米金属氧化物的制备方法 固相法 1 2 3 气相法 液相法 优点 缺点 设备和工艺简单 反应条件容易控制 产率高 成本低 环境污染少 产品粒度分布不均 易团聚 2 1固相法 优点 2 2气相法 物质 气体 纳米粒子 颗粒纯度高 尺寸小 团聚少 组分易控 分类 CVC CVD 激光气相合成法 物理或化学反应 凝聚长大 1 溶胶 凝胶法 优点 粉体粒径小 纯度高且化学均匀性良好 缺点 前驱物原料价格高 有机溶剂有毒性以及高温处理下会使颗粒快速团聚等 2 3液相法 2 水解法 优点 反应条件温和 产物纯度高 组成均匀 粒度小且分布窄 缺点 原料的成本偏高 特点 纳米粉体粒径分布窄 形态规则 分散性能好 大小可控 3 微乳液法 W O 水 油 表面活性剂 纳米颗粒 4 超声辅助水热法 超声波 溶质蒸汽 扩散 进入气泡 塌陷 体积增大 高温 高压 纳米级材料 利用超声波水热法制备的纳米材料虽形貌多样 但设备依赖性高 成本高 且多数反应需要容器处于敞口状态 易造成溶剂挥发 5 微波辅助水热法 在水热法基础上通过微波加热制备纳米材料前驱物的一种方法 具有反应时间短 选择性高 产量高 更节能等优点 3应用 4展望 制备金属氧化物纳米材料的要求 表面光洁粒子的形状规则 粒径分布均匀 粒度可控 不易团聚容易收集热稳定性 分散性好 产率较高 3 1 2 4 未来工作 动力学与热力学过程研究
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