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水热法制备ZnO及其光电性能研究开题报告

 2020-06-08 09:06  

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

zno纳米材料尤其是一维zno纳米材料凭借其独特而优良的光电性能而受到人们广泛关注,其中一维zno纳米柱材料因具有高效的电子迁移能力,较高的比表面积及独特的几何结构而成为光、电领域近几年的研究热点。

现己有多种方法可以实现不同结构的zn0纳米材料的生长,其中zn0纳米材料的水热法制备具有生产成本低廉、生产条件和设备要求简单且环保的优点成为首选的合成方法。

人们利用此方法不仅实现了多种形貌zn0纳米材料的合成,而且不同形貌结构的纳米zn0材料的的性质与器件应用也得到了广泛研究,如不同结构zn0在发光[1]、光学探测器[2]、太阳能电池[3]、光催化[4]等领域的应用都取得了较大的进展。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本文利用两步水热方法合成了具有不同结构的zn0纳米柱材料并对不同因素对zn0纳米柱材料的结构和性能的影响进行了系统研究,影响因素主要包括种子层影响及水热条件影响两方面,即种子层生长方法、提拉次数、退火条件及水热温度、水热时间、反应物浓度和浓度比等。

不同水热条件制备得到的zn0纳米结构检测主要由扫描电子显微镜完成,相应样品的晶体质量及光学性能测试分别利用x射线衍射仪和紫外一可见光分光光度计完成。

另外,针对zn0纳米颗粒光催化后难于回收及太阳光紫外成分含量较少的现实,本文还在模拟太阳光的条件下对不同条件下制得的zn0纳米柱材料光催化性能进行了研究。

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