Ag2S发光纳米球的制备及发光性能优化

论文总字数：21103字

摘 要

一直以来，Ag₂S纳米材料因为其比较窄的带隙备受大家的关注。随着制备方法的不断更新，目前Ag₂S已被用于光电器件领域，例如太阳能电池、近红外探测、超导等。对纳米材料的研究使人们对物质从微观到宏观的过渡有了更深入的认识，使人们对自然界的认识又进入了一个新的层次。然而，人们对纳米材料的形成机制仍缺乏系统深刻的认识，尚不能形成完备的理论体系来指导新型纳米材料的构筑与应用，目前所实现的纳米材料的控制合成还只是局限于一定的范围，研究的控制合成方法通常只适用于特定的材料。同时，关于不同形貌的Ag₂S制备报道也有很多，但是少有以生物分子为硫源来制备Ag₂S材料。这个工作主要以半胱氨酸（L-cysteine）同时为硫源和配体，制备Ag₂S纳米球，并研究制备条件对Ag₂S形貌、尺寸、及发光性能等的影响。该制备方法绿色环保、操作简单、成本低廉。

本文首先介绍了纳米材料现今在各领域的使用情况，然后介绍了纳米材料的特性。又介绍了Ag₂S纳米材料在各领域的应用比较了各文献中制备Ag₂S纳米材料的方法，选择了以半胱氨酸同时为硫源和配体制备Ag₂S纳米球的方法，并设计了一个实验方案来研究制备条件对Ag₂S形貌、尺寸、及发光性能等的影响。

最后本文对实验结果进行了分析，研究了制备条件是如何影响Ag₂S性质的。

关键词：Ag₂S纳米材料 半胱氨酸 发光性能

The preparation of Ag₂S luminescence nanospheres and the optimization of luminescence property

Abstract

All the time,Ag₂S nano materials receives everybody the attention because of the narrow band gap. Along with the constant renewal of preparation method, Ag₂S has been used for the field of optoelectronic devices,such as solar cell,near-infrared detection, superconductivity . Meanwhile there are many reports about the preparation method of Ag₂S with different  morphologies, but few the preparation method of Ag₂S materials use biological molecules as the sulfur source.The work mainly use L-cysteine as the sulfur source and ligand,prepare Ag₂S nanospheres,and study the effect of preparation conditions on the morphologies,size and luminescence property of Ag₂S. The preparation method of green,operation easy,low cost.

The article firstly introduces the usage of Ag₂S nanometer materials in the all field,and introduces the properties of Ag₂S nanometer materials.Comparison of the preparation of Ag₂Snano-materials in the literatures,chose the preparation of Ag₂S nanospheres use L-cysteine as the sulfur source and ligand,and an experimental scheme is designed to study the effect of preparation conditions on the morphologies,size and luminescence property of Ag₂S.

Finally in this paper, the experimental results are analyzed and study how preparation conditions affectAg₂S properties.

Key words:Ag₂S nano materials L-cysteine luminescence property

目 录

摘要 I

Abstract II

目 录 I

1. 绪论 1

1.1. 研究背景 1

1.2. 研究目的和意义 1

2. 纳米材料特点及Ag₂S纳米材料 2

2.1. 纳米材料的基本性质 2

2.1.1. 表面效应 2

2.1.2. 小尺寸效应 2

2.1.3. 量子尺寸效应 2

2.1.4. 宏观量子隧道效应 2

2.2. 纳米材料的应用 2

2.3. 纳米材料的制备 3

2.4. Ag₂S纳米材料 4

2.4.1. 常见的合成硫化银纳米材料的方法 5

2.4.2. Ag₂S纳米材料的应用 7

3. 实验部分 9

3.1. 基础实验 9

3.1.1. 实验试剂 9

3.1.2. 制备硫化银纳米球 9

3.2. 结果分析与讨论 10

3.3. 改变实验参数进行对比实验 11

3.3.1. 改变加热时间，其他实验条件不变 11

3.3.2. 改变L-半胱氨酸和银离子的浓度比，其他实验条件不变 12

3.3.3. 改变水溶剂为水和无水乙醇的混合液，其他实验条件不变 14

3.4. 硫化银纳米球的合成机理 15

4. 总结 17

参考文献（References） 18

结束语 20

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