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《零维纳米材料的制备化学液相法沉淀法水热法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、讲座序号时间内容备注1Sept11,4:25pm课程介绍，纳米材料概述2Sept12,2:30pm专题１：碳纳米管;专题２:自然界中的纳米材料3Sept18,4:25pm固体表面的物理化学4Sept25,4:25pm纳米薄膜的制备（原理）5Sept26,2:30pm纳米薄膜的制备（蒸发，溅射，外延等具体方法）6Oct9,3:55pm一维纳米材料的制备（纳米线的自发生长）7Oct10,2:00pm一维纳米材料的制备（模板法自组装法）8Oct16,3:55pm纳米颗粒的制备（气相法）9Oct17,2:00pm纳米颗粒的制备（液相法）10Oct23,
2、3:55pm纳米颗粒的制备（液相法）11Oct24,2:00pm三维纳米材料与特殊纳米材料的制备（多孔，复合，核壳结构）12Oct30,3:55pm刻蚀法制备纳米结构（自上而下）13Nov6,3:55pm纳米材料与结构的表征预定课程安排零维纳米材料的制备化学液相法纳米粒子制备方法气相法液相法沉淀法水热法溶胶－凝胶法冷冻干燥法喷雾法气体冷凝法氢电弧等离子体法溅射法真空沉积法加热蒸发法混合等离子体法共沉淀法化合物沉淀法水解沉淀法纳米粒子合成方法分类固相法粉碎法干式粉碎湿式粉碎化学气相反应法气相分解法气相合成法气－固反应法物理气相法热分解法其它方法固
3、相反应法纳米颗粒合成与生产的技术要求纯度与表面洁净度（纯度高，表面洁净）平均粒径与粒径分布（粒径均匀，粒度可控）外部形貌与内部结构的稳定度（形貌结构稳定）团聚性能（不易团聚）产率与成本（原材料成本和能耗低）对环境无污染、绿色低碳（对环境污染小，碳排放低）化学法主要是“自下而上”的方法，即是通过适当的化学反应（化学反应中物质之间的原子必然进行组排，这种过程决定物质的存在状态），包括液相、气相和固相反应，从分子、原子出发制备纳米颗粒物质。化学法包括气相反应法和液相反应法。化学合成方法纳米颗粒的制备：物理法VS.化学法物理法（热蒸发等离子体激光）：洁
4、净高品质无团聚高能耗选择蒸发污染化学法（沉淀溶胶-凝胶水热微乳）：均匀性高灵活多样低能耗低成本高产率硬团聚污染化学液相法制备纳米颗粒沉淀法水热合成法喷雾法溶胶－凝胶法微乳液法定义：将均相溶液通过各种途径使溶质和溶剂分离，溶质形成一定形状和大小的颗粒（所需粉末的前驱体），热解后得到纳米微粒特点：设备简单、原料容易获得、纯度高、均匀性好、化学组成控制准确等优点，主要用于氧化物系超微粉的制备沉淀法金属盐溶液沉淀剂（如OH-，CO32-等）沉淀过滤与溶液分离沉淀物洗涤、干燥、煅烧纳米粒子反应体系为一种或多种阳离子的可溶性盐溶液；通过沉淀反应形成不溶性的
5、前驱体沉淀物（氢氧化物、氧化物或无机盐类）；沉淀物经过洗涤、干燥或煅烧，直接或经热分解得到所需的纳米微粒。直接加入沉淀剂（如OH-、CO32-等）；自发生成沉淀剂；发生水解反应生成沉淀物溶液体系中沉淀反应的引发机制：直接沉淀法；共沉淀法；均匀沉淀法；水解沉淀法。直接沉淀或共沉淀的工艺流程：简单易行，但纯度低，颗粒半径大。适合制备氧化物。沉淀物的溶解度，沉淀物的溶解度越小，相应粒子径也越小。形核与核长大的相对速度。即核形成速度低于核成长，那么生成的颗粒数就少，单个颗粒的粒径就变大。沉淀物的粒径的影响因素：沉淀法的特点：沉淀法存在于溶液中的离子A＋
6、和B－结合，形成晶核，由晶核生长和在重力的作用下发生沉降，形成沉淀物。一般而言，当颗粒粒径成为1微米以上时就形成沉淀。沉淀发生的物理过程：纳米颗粒沉淀的物理过程过饱和(supersaturation)形核(nucleation)长大(growth)粗化与团聚（Ostwaldripeningandaggregation）沉淀(precipitation）溶度积常数(constantofsolubilityproduct)：饱和溶液中粒子浓度的乘积离子化合物AB在水溶液中达到溶解-沉淀平衡Atthesaturationpoint,ionsarere
7、formingthesolidatthesameratethatthesolidisformingions沉淀形核的热力学基础反应商数过饱和:S>1形核的热力学驱动力：（Ω原子体积）能垒体自由能的变化表面能的变化总自由能的变化伴随着新相生成纳米粒子从过饱和溶液中沉淀析出自发均匀形核单位体积自由能的变化S>1,ΔGv<0,形核驱动力产生S越大，ΔGv绝对值越大，临界形核半径与形核能垒均越小形核重要参数临界形核半径形核激活能形核率所有常数均受溶液过饱和度的影响S越大，形核率越高直接沉淀法：在含有一种阳离子金属盐溶液中加入沉淀剂，在一定条件下生成沉淀
8、析出。共沉淀法：在含有多种阳离子的盐溶液中加入沉淀剂后，所有离子完全沉淀。共沉淀的关键问题：如何使组成材料的多种离子同时沉淀？？？•高速搅拌•过量沉淀
