论文摘要
在众多的半导体纳米材料中,ZnS纳米材料以其优良的光电性能引起了许多科学家的极大关注。用有机物对ZnS纳米粒子表面进行修饰,改变反应条件实现对ZnS纳米粒子的形貌、粒径大小及组装成一维纳米结构的方式进行控制,可以得到具有优良光学电学性能的材料。本文选择ZnS纳米体系为研究对象,侧重于有机物包覆ZnS形成有机/无机复合材料,通过一系列测试研究其生成机制,结构,热稳定性等,并且比较其与纯硫化锌纳米结构的光致发光性质比较。自然界中,二氧化锰以很多结晶形态存在,例如α、β、γ和δ相等,且它们都具有很突出的特性,广泛的应用在催化剂、离子筛尤其是锂锰氧电池上作为电极材料,但是关于ε相二氧化锰的研究还很少,科学家对其研究还不是很完善,结构也不是很明确,在本文工作中,成功合成了ε相二氧化锰纳米线,并且本文对控制合成ε-MnO2纳米线进行了研究,并且研究了反应条件对产物形貌和相的影响,以及不同产物的磁性对比。以下是本论文的主要研究内容:1.在160°C水热条件下,利用七水硝酸锌和巯基乙酸作为反应原料制备了一种新型的无机/有机（I/O）纳米复合材料（ZnS/NaSCH2COONa）。我们利用SEM、TEM、XRD、XPS、IR和XAFS来表征和分析这种新型无机/有机复合材料的形貌、微观结构和形成机制,硫化锌纳米晶粒的直径大约为4.5 nm并且均匀的分布在纳米带中,经过水热处理,这些无机/有机纳米带将分解为直径大约为300 nm的近似单分散的硫化锌球状纳米结构。光致发光谱（PL）被用来研究这种复合纳米带的光学特性,较之于纤维锌矿的硫化锌球状纳米结构,这种无机/有机复合材料在425 nm处有一明显增强的发射峰,表明其在发光材料领域内的潜在应用价值。2.我们通过控制硝酸锰溶液的浓度,使其进行简单的水热分解反应便可制备出ε-MnO2纳米线,这些纳米线产品长度可达几十微米,并且直径在20到100 nm范围。我们使用X射线衍射以及透射电镜研究产物的形成机制和反应条件的影响。产物在25 K的磁矫顽力为500 Oe,表明其在作为铁磁性材料中潜在的应用价值。