非水酸性体系ZnS纳米晶的合成和表征开题报告

1. 研究目的与意义

纳米科技是19世纪年代末期以来迅速崛起的新科技，纳米结构的微粒，以其独特的微粒性质，例如量子尺寸效应、异常的発光现象引起国内外广大学者的关注。作为一种过渡金属硫化物，纳米硫化锌显示出许多特异的光电性能，它的电致发光和光致发光效率较高，在光致、电致发光、磷光体、传感器、红外窗口材料、光催化等许多领域有着广泛的用途，具有闪锌矿型立方晶体和纤锌矿型六面体型两种结构，常用于发光材料的胃闪锌矿型。

制备纳米的方法很多，概括起来分为物理法和化学法两大类，其中化学法主要油热分解法、微乳液法、溶胶凝胶法等，但这些方法中反应需要高温，大量使用有机溶剂，过程控制复杂，设备操作费用高，颗粒均匀性差，粒子易粘结或团聚等。

参考先前已进行碱性条件下的合成研究，但是结果不理想，但基本反应体系设计合理，反应条件近似，可以作为借鉴。研究采用聚醚作溶剂，在非水酸性体系中合成纳米zns晶体并进行表征，得到更为准确的数据。对反应条件提出合理的优化建议，并对试验中遇到的问题提出了合理推论以及解决办法。

2. 国内外研究现状分析

硫化锌纳米晶由于其显著的量子限域效应，紫外光吸收以及光致发光等特性，表现出与体材料截然不同的优异性能，同时，通过对zns进行合适的掺杂，能够产生全新的发光中心，近些年来，zns在制备新型材料方面展现出广阔的应用前景，越来越受到材料学家的重视。

lu等用气相沉积法制备出硫化锌半导体薄膜，并在其引入q态的半导体纳米粒子，得到的硫化锌纳米材料具备良好的光致发光性能。

elidrissi等用喷射热解工艺，将氯化锌、硫脲的混合溶剂喷涂发哦300-500℃的玻璃基底下，高温条件下反应分解制备得到硫化锌纳米材料。

3. 研究的基本内容与计划

一、研究采用聚醚作溶剂，在非水酸性体系中合成纳米zns晶体并进行表征。得到更为精确的数据。对反应条件提出合理的优化建议，并对实验中遇到的问题提出了合理的推论以及解决办法。

溶剂采用硫脲，得到的硫化锌颗粒大，粒度分布均匀，结晶性好。选取适合的水热条件利用硫脲可以分解出硫化氢，通过改变反应物配比及反应温度、反应时间可以制备出硫化锌微米球及纳米粒子，通过改变实验条件可以达到对其形貌在一定范围内的控制。

随着温度的不断升高，当达到140～180℃，硫脲开始熔化，几乎同步发生硫脲的异构化反应，生成nh4scn，且该反应为可逆反应。

4. 研究创新点

一般是在酸性条件下进行ZnS的制备，但是反应速度较快，数据测试不完全，现在改用在碱性条件下制备硫化锌，反应的速度可以控制，数据测量的准确度高。将醋酸锌和硫脲称取，混合加热，得到均相溶液；水浴加热，磁力搅拌，进行保温处理；在一定条件下，降温、过滤、收集，得到物质