《II-VI族化合物空心多面體納米結構的製備及光/電特性》是依託山東大學，由陳代榮擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：II-VI族化合物空心多面體納米結構的製備及光/電特性
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳代榮
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目將以金屬無機鹽(氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽等)或配合物多面體微/納米晶作犧牲模板，在設計的液相體系中，利用氧化還原或置換等化學反應使目標化合物納米晶在模板表面異相成核、晶體生長或定向聚集形成殼層，從而獲得II-VI族化合物空心多面體納米結構；通過跟蹤空心多面體納米結構的形成過程，探討空心納米結構殼層的形成機制、目標產物納米晶的成核和生長等，建立以金屬無機鹽或配合物多面體微/納米晶為模板的空心多面體納米結構的控制製備方法；考察空心多面體的形貌、微觀結構等對其物理和化學性質的影響，尤其是由空心多面體納米結構的各向異性所引起的與II-VI族化合物光/電特性相關的物理和化學性質。本研究將豐富空心多面體納米結構的製備方法和手段，進一步明晰納米材料的物理和化學特性與其微觀結構和形貌的關係，促進新穎結構和形貌的納米材料的發展，豐富功能材料套用研究的理論基礎。
結題摘要
空心多面體納米結構較大的比表面積、較小的密度和納米結構殼層使其具有優異的物理和化學性質，可用作化學存儲、高效催化劑、藥物載體、光波及聲波吸收調節材料、光子組件和能量存儲介質，是化學和材料科學領域中的研究熱點之一。相對於空心球形納米結構，空心多面體特定的外露表面和結構使納米結構形貌或尺寸對其物理和化學性質的影響更加明顯，往往使材料具有更加新穎而獨特的性質。 空心多面體納米結構的研究已得到較大發展，人們製備了有機、無機、金屬單質等多種不同化學組成、不同幾何形狀的多晶或單晶空心納米結構，建立了諸如Kirkendall效應、置換反應、定向聚集等納米殼層的形成機制和理論，並探討了空心納米結構的物理和化學性質及其可能的套用。然而，相對於空心球形納米結構，空心多面體納米結構的構築仍存在諸多困難。 本項目以金屬框架配合物(MOF，ZIF-67)及氯化物多面體微/納米晶作犧牲模板，在設計的液相體系中，利用氧化還原或置換等化學反應使目標化合物納米晶在模板表面異相成核、晶體生長或定向聚集形成殼層，從而製得了Ag/MnO2、Ag2S、CdS、PbS、ZnS和AgInS2、Ni-Co層狀雙金屬氫氧化物納米籠等空心多面體納米結構；通過跟蹤空心多面體納米結構的形成過程，探討了空心納米結構殼層的形成機制、目標產物納米晶的成核和生長等，初步建立了以金屬無機鹽或配合物多面體微/納米晶為模板的空心多面體納米結構的控制製備方法；表征了納米空心結構的微觀結構、光催化、電化學催化、電化學、光致變色等特性，考察了空心多面體的形貌、微觀結構等對其物理和化學特性的影響。 本研究將豐富空心多面體納米結構的製備方法和手段，進一步明晰納米材料的物理和化學特性與其微觀結構和形貌的關係，促進新穎結構和形貌的納米材料的發展，豐富功能材料套用研究的理論基礎。
