论文部分内容阅读
纳米复合材料可以通过对具有不同性能材料的微观复合,实现对各种性质如光、电、磁等的优化,满足各种用途的需要,而半导体纳米材料由于在太阳能转化、光催化及光电子工业等具有潜在的应用价值,成为了实验和理论研究的焦点。本论文旨在合成具有电磁性能的SiO2基复合材料并研究其性能,通过改变反应条件优化合成复合材料,探究复合材料的结构与性能的关系,以期拓展纳米SiO2基复合材料的应用范围。1.采用St?ber方法制备了单分散的、直径分别为100纳米和140纳米的非晶态SiO2微球。合成了SiO2 /普鲁士蓝纳米复合微球,并经X—射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)表征。探讨了FeCl3的质量分数、溶剂等对复合结构的影响,并且研究了SiO2 /普鲁士蓝复合微球修饰电极的电化学行为。实验结果表明,包覆在SiO2微球上的普鲁士蓝是晶态的,较大的FeCl3质量分数有利于形成连续的包覆;利用三乙醇胺—水—乙醇作溶剂得到的复合结构粒径较用乙醇—水作溶剂得到的复合结构粒径小,用复合微球修饰的电极对过氧化氢的还原有较好的催化作用。2.为了避免FeNi合金的纳米结构被氧化,通过正硅酸乙酯的水解,合成了SiO2 / FeNi纳米复合物,对其结构进行了XRD、TEM、扫描电镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)表征。实验结果表明,SiO2包覆层厚度可以通过改变TEOS的浓度调控,随着SiO2包覆层厚度的增加,复合物样品的饱和磁化强度降低,而样品中金属FeNi所产生的饱和磁化强度基本不变。该法简单方便,且SiO2包覆层厚度可控,为合成SiO2基复合磁性材料及拓展其应用奠定基础。