论文摘要：NiO、Ni纳米结构的可控合成及其气敏和光催化特性

摘  要
本论文采用水热法、热分解、溶剂热法制备了NiO纳米片组装的空心微球、纳米颗粒组装的纳米线、不同尺寸的纳米八面体结构和尺寸可控的纳米Ni颗粒。研究了它们的形貌、尺寸、晶体结构，提出了可能的生长机理。并且研究了NiO空心微球的气敏特性和NiO纳米线、八面体结构的光催化性质。这些研究为NiO纳米结构的物理化学性能及气敏传感、催化等领域的应用奠定了一定的基础。
(1) NiO纳米片组装空心微球的传感特性：通过NiCl2和氨水在140 ℃下水热反应12 h，400 ℃热处理后合成了NiO纳米片组装的空心微球，其直径约为3~5 μm。在350 ℃下测定了NiO纳米片组装的空心微球对乙醇、丙酮、三乙胺的气敏响应并与NiO粉体的传感进行对比。结果发现NiO空心微球对乙醇、三乙胺气体的响应较好，是NiO粉体的传感特性的2~3倍。
(2) NiO八面体制备与光催化性质：通过在空气中将Si片上的NiCl2溶液加热到400、500 ℃，热分解制备出不同尺寸的立方相NiO的八面体结构，其尺寸大小在180、250 nm左右，提出了可能的生长机理。在此基础上，研究了NiO八面体光催化降解酸性大红的性质。
(3) NiO纳米颗粒组装的纳米线的合成与光催化性能: 通过NiCl2和柠檬酸钠180 ℃水热反应12 h再400 ℃热处理成功地制备出NiO纳米颗粒组装的纳米线。所制备的NiO纳米线为立方相结构，直径在100~300 nm，长度为5~10 μm左右。研究了温度、时间对前驱体形貌的影响以及NiO纳米颗粒组装的纳米线的光催化性能，并与NiO粉体进行比较。结果表明NiO颗粒组装的纳米线具有很好的光催化特性。
(4) 不同尺寸纳米Ni颗粒的可控合成：通过NiCl2与NaAc在乙二醇溶剂中200 ℃反应12 h制备出尺寸大小不同的Ni纳米颗粒。所得到的Ni颗粒为立方相结构，尺寸分别在100、200、300 nm，研究了温度、NiCl2的浓度、时间对产物的尺寸大小的影响，提出了可能的生长机理。
 

关键词：  NiO，Ni，水热法，溶剂热，光催化，气体传感器
 

 

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