论文题目: ITO（铟锡氧化物）纳米粉体的制备及其表征
论文类型: 硕士论文
论文专业: 应用化学
作者: 刘雪颖
导师: 古映莹
关键词: 铟锡氧化物,煅烧,水热法,掺杂,微波吸收
文献来源: 中南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文采用湿化学方法—化学共沉淀法和水热法来分别制备纳米ITO粉体。讨论了共沉淀法中制备条件,如体系pH值、煅烧温度、分散剂的添加方法等对ITO粉体形貌的影响。发现采用硅酸钠为分散剂对共沉淀前驱体进行润洗,再在700℃下煅烧2h可获得晶型生长完全、粒径小、比表面积大、粒度分布均匀的立方结构的纳米ITO粉末。 探索了水热反应条件:反应温度、反应时间、矿化剂和反应介质对制备ITO晶体的影响,在实验的上限温度(<300℃)内不能用水热法直接制备出ITO晶体。但是可以生成结晶性良好的氢氧化铟晶体和羟基铟晶体,作为低温煅烧的前驱体可最后生成六方结构的纳米ITO粉末。 两种方法生成了不同结构的ITO晶体,是由于前驱体的不同导致了煅烧过程中晶体生长面族的不同,最终产生同质异构现象,这可以用配位场理论和晶核形成机理得到很好的解释。 最后测试了ITO样品的电性能、微波和红外吸收性能,讨论了Sn的掺杂量、煅烧温度、前驱体形式等对ITO性能的影响。发现当Sn的掺杂量为10wt%并在水热(220℃,6h)—煅烧(450℃,2h)条件下制得的ITO粉体有良好的微波和红外区吸收性能。本文从晶体生长机理、n型半导体能带理论、迁移率和载流子浓度等因素来解释上述结构。
论文目录:
目录
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 纳米吸波材料
1.1.1 纳米吸波材料类型
1.1.1.1 纳米金属与合金吸收剂
1.1.1.2 纳米氧化物吸收剂
1.1.1.3 纳米陶瓷吸收剂
1.1.1.4 纳米导电聚合物吸收剂
1.1.1.5 纳米金属膜与绝缘介质复合吸收剂
1.1.1.6 有机—无机纳米复合吸收剂
1.1.2 纳米吸波材料吸波机理及其特点
1.1.2.1 吸波机理
1.1.2.2 吸波特点
1.2 ITO(铟锡氧化物)的应用及研究现状
1.2.1 ITO(铟锡氧化物)的应用
1.2.2 ITO(铟锡氧化物)的制备方法
1.3 课题研究的意义
第二章 共沉淀法制备ITO纳米粉体
2.1 共沉淀法的原理及特点
2.2 试剂和仪器
2.3 实验步骤
2.4 ITO粉体的分析
2.5 结果与讨论
2.5.1 反应介质
2.5.2 共沉淀pH值
2.5.3 沉淀剂和沉淀温度
2.5.4 共沉淀前驱体的差热分析(DTA)
2.5.5 煅烧温度
2.5.6 分散剂
2.5.7 ITO粉末的透射电镜(TEM)分析
2.5.8 ITO粉末的差热(DTA)分析
2.6 本章小结
第三章 水热法制备ITO纳米粉体
3.1 水热法制备原理及特点
3.1.1 水热法概述
3.1.2 水热法制备原理
3.1.3 水热法及其制备粉体的特点
3.2 试剂和仪器
3.3 实验方法与讨论
3.3.1 水热法
3.3.2 水热法实验结果讨论
3.3.2.1 水热反应温度和时间的影响
3.3.2.2 添加矿化剂
3.3.2.3 反应介质的改变
3.3.3 水热—煅烧法制备ITO纳米粉体
3.3.3.1 水热后前驱体煅烧温度的差热(DTA)分析
3.3.3.2 ITO粉体的X衍射分析
3.3.3.3 ITO粉体的BET分析
3.3.3.4 ITO粉体的扫描电镜(SEM)分析
3.3.3.5 ITO粉体的透射电镜(TEM)分析
3.3.4 氢氧化铟水热机理探讨
3.4 本章小结
第四章 ITO粉体的性能表征
4.1 ITO粉体的电学性能表征
4.1.1 ITO的晶体结构
4.1.2 ITO的电学性质
4.1.3 ITO粉体电学性能的结果与讨论
4.1.3.1 Sn掺杂量的影响
4.1.3.2 煅烧温度的影响
4.1.4 小结
4.2 ITO粉体的微波吸收性能表征
4.2.1 雷达波段的反射率
4.2.2 ITO粉体的微波吸收性能
4.2.2.1 煅烧温度的影响
4.2.2.2 分散剂的影响
4.2.2.3 水热反应温度的影响
4.2.2.4 制备方法的影响
4.2.3 小结
4.3 ITO在红外区的反射性能
第五章 结论
参考文献
致谢
硕士学习期间发表(撰写)的论文
发布时间: 2006-03-28
参考文献
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