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基本信息

作品名称:
微波法合成硫化铋纳米棒的研究
大类:
自然科学类学术论文
小类:
能源化工
简介:

本文以柠檬酸铋、尿素为反应原料,在不同的表面活性剂的条件下,通过回流法和微波法合成硫化铋纳米棒。考察不同的加热方式、表面活性剂种类及用量对硫化铋纳米棒形貌和晶型的影响,进而确定硫化铋纳米棒合成的最佳加热途径以及表面活性剂的最佳浓度。

详细介绍:

硫化铋 (Bi2S3) 作为一种重要的半导体材料,在热电、电子和光电子器件以及红外光谱学上具有潜在的应用价值。本研究以柠檬酸铋、硫脲为反应原料,在表面活性剂存在下,采用微波法合成了直径为30~50 nm的硫化铋纳米棒。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对其进行了表征。考察了表面活性剂种类、用量对硫化铋纳米棒形貌和晶型的影响。结果表明: β环糊精(β-CD)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)有利于形成硫化铋纳米棒,并且较低浓度的β-CD (约0.005mol•L-1)有利于形成分散性较好的硫化铋纳米棒。 初步探讨了制备方法对硫化铋纳米棒晶型和合成时间的影响。结果发现,微波法制备纳米硫化铋与回流法相比,其晶格的生长方向不同,并且可以节省约80%的反应时间,大大提高了合成效率,为进一步工业化生产奠定了基础。

获奖情况:

第十二届“挑战杯”省赛作品 省赛三等奖
(1) 秦帆,吴际良,吕中,余响林,陈嵘*. 微波法合成硫化铋纳米棒,北京科技大学学报,2010,32(5),638-643. (EI收录)
(2) Jiliang Wu, Fan Qin (秦帆), Gang Cheng, Hui Li, Jiuhong Zhang, Yaoping Xie, Hai-Jian Yang, Zhong Lu, Xianglin Yu, Rong Chen*. Large-scale synthesis of bismuth sulfide nanorods by microwave irradiation, Journal of Alloys and Compounds, 2011, 509, 2116-2126. (SCI 收录)
(3) Jiliang Wu, Fan Qin (秦帆), Frankie Y.F. Chan, Gang Cheng, Hui Li, Zhong Lu, Rong Chen*. Fabrication of Three-dimensional Snowflake-like