磷酸银、氧化锌微纳米材料的控制合成及性能研究

微/纳米材料因具有量子效应、小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应等独特的特性，在催化、传感、储能等领域具有广泛的应用。制备新颖的纳米材料、控制其形貌、研究其生长机制等成为该领域研究的热点。本论文以半导体金属盐和氧化物（Ag3PO4和ZnO）微纳米材料为研究对象，制备出新颖的磷酸银和氧化锌纳米材料，并探讨其可能形成的机理，测试了半导体材料的光催化性能和气敏活性。本论文的具体工作有以下几个方面:
　　(1)采用直接沉淀法，利用酒石酸辅助合成出磷酸银中空微球纳米结构，分布均匀，得到中空微球的直径约在8μm。根据不同的反应时间，探讨了磷酸银中空微球可能的形成机制，提出了奥斯特瓦尔德熟化的机理。降解罗丹明B(RhB)溶液的实验结果表明，磷酸银中空微球在可见光下表现出了非常好的光催化性能。
　　(2)采用简单的直接沉淀法，用聚乙二醇(PEG)作为表面活性剂，成功制备出四足状磷酸银纳米晶体。该结构的足长度约为16μm。我们通过X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对其结构、形貌进行表征。通过对比实验，讨论了不同PEG加入量对磷酸银形貌结构产生的影响。此外，磷酸银在可见光光催化下催化降解亚甲基蓝，显示良好的光催化活性。
　　(3)通过十二烷基磺酸钠(SDS)调控，用水热法合成出了梳状氧化锌。为了考察氧化锌的气敏活性，对所制备的梳状氧化锌进行了气敏性能的测试，结果表明，梳状氧化锌对乙醇、甲苯有气敏活性，相比而言，甲苯的气敏性能高于乙醇;同时，我们也进行了光催化测试，在紫外光的照射下，在光降解亚甲基蓝(MB)溶液中，梳状氧化锌表现了较好的光催化活性。