机械化学法合成纳米ZnO粉体

无机材料学报

机械化学法合成纳米ZnO粉体

林元华¹; 翟俊宜¹; 王海峰²; 蔡宁¹; 南策文¹

1. 清华大学材料科学与工程系新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室, 北京 100084; 2. 清华大学化学系, 北京 100084

收稿日期:2002-04-10 修回日期:2002-06-03 出版日期:2003-05-20 网络出版日期:2003-05-20

Preparation and Characterization of Nanostructured ZnO Particles by Mechanochemical Processing

LIN Yuan-Hua¹; ZHAI Jun-Yi¹; WANG Hai-Feng²; CAI Ning¹; NAN Ce-Wen¹

1. State Key Laboratory of New Ceramics and Fine Processing; Department of Materials Science and Engineering; Tsinghua University; Beijing 100084; China; 2. Department of Chemistry; Beijing 100084, China

Received:2002-04-10 Revised:2002-06-03 Published:2003-05-20 Online:2003-05-20

摘要/Abstract

摘要： 利用机械化学法合成了单相ZnO粉体,XRD分析结果表明,ZnSO₄/NaOH(mol比)在1/2.1～1/3.0之间均可合成ZnO粒子,ZnO产率在ZnSO₄/NaOH为1/2.5时最大,TEM分析表明,ZnO粒子的粒径在40～80nm范围,对于反应机理,认为是固-固反应中放出的大量的热,使Zn(OH)₂直接转化为ZnO粒子,光吸收性能表明,纳米ZnO粉体的紫外吸收性能(200～400nm)较普通ZnO粉体强得多。

关键词: 机械化学法, 纳米ZnO, 光吸收

Abstract: ZnO nanoparticles were synthesized by the mechanochemical processing. XRD patterns indicate all products are
single ZnO phase while ZnSO₄/NaOH(mol ratio)is in the range from 1/2.1 to 1/3.0, and ZnO yield will obtain the maximum when ZnSO₄/NaOH(mol ratio) is 1/2.5. TEM micrographs show the particle size of ZnO is about 40～80nm.
The heat released by the solid-solid reaction of ZnSO_4 and NaOH makes the product of Zn(OH)₂ tramsform directly to ZnO particles. The optical
absorptivity of ultraviolet (200～400nm) for nanometer ZnO is much better than that of normal ZnO powders.

Key words: mechanochemical reaction, ZnO nanoparticle, optical absorptivity

中图分类号:

TF123

林元华,翟俊宜,王海峰,蔡宁,南策文. 机械化学法合成纳米ZnO粉体[J]. 无机材料学报.

LIN Yuan-Hua,ZHAI Jun-Yi,WANG Hai-Feng,CAI Ning,NAN Ce-Wen. Preparation and Characterization of Nanostructured ZnO Particles by Mechanochemical Processing[J]. Journal of Inorganic Materials.

[1]	邹灿辉, 龙莹, 郑鑫, 张锦阳, 林华泰. 三元过渡金属硼化物Os_1-_xRu_xB₂的制备及其结构和性能研究[J]. 无机材料学报, 2018, 33(7): 787-792.
[2]	徐永春, 陈丹平, 李顺光, 胡丽丽, 唐景平. 磷酸盐激光玻璃中杂质离子铁和铜对激光效率的影响[J]. 无机材料学报, 2015, 30(3): 240-244.
[3]	包黎红, 明明, 特古斯. Eu-掺杂CeB₆纳米晶的合成与光吸收研究[J]. 无机材料学报, 2015, 30(10): 1110-1114.
[4]	赵鹏君, 吴荣, 侯娟, 常爱民, 关芳, 张博. 一步水热模板法制备Cu-TiO₂异质结构纳米粒子 [J]. 无机材料学报, 2012, 27(9): 1003-1008.
[5]	杨昕宇, 向卫东, 张希艳, 刘海涛, 赵海军, 梁晓娟. Bi₂O₃纳米晶玻璃三阶非线性光吸收性质的研究[J]. 无机材料学报, 2012, 27(3): 317-322.
[6]	吴皓1,2, 陈诚1, 蒋丹宇2, 李强1. 纳米铌镁酸铅机械化学法低温快速合成[J]. 无机材料学报, 2010, 25(5): 541-545.
[7]	李辉,王金淑,李洪义,YIN Shu,SATO Tsugio. 氮硫掺杂介孔TiO₂薄膜结构及其光催化性能[J]. 无机材料学报, 2009, 24(5): 909-914.
[8]	张晓勇,晁明举,梁二军,胡帆,袁斌. 钒掺杂纳米TiO₂薄膜的结构和光吸收性能[J]. 无机材料学报, 2009, 24(1): 34-38.
[9]	吴佳卿,郑敏. 燃烧合成法制备氮掺杂粉色氧化锌纳米晶[J]. 无机材料学报, 2008, 23(6): 1277-1282.
[10]	孔令丽,钟顺和. NiO-V₂O₅/SiO₂光催化材料的结构和光吸收性能[J]. 无机材料学报, 2006, 21(5): 1203-1208.
[11]	王金敏,高濂. 纳米ZnO的沉淀法制备、表征及影响因素分析[J]. 无机材料学报, 2003, 18(6): 1357-1360.
[12]	刘毅,劳令耳,袁望治,黄英才. 纳米ZnO对纳米ZrO₂(8Y)致密特性及电导率影响研究[J]. 无机材料学报, 2003, 18(5): 1147-1151.
[13]	徐美,张慰萍,尹民,楼立人,夏上达. 纳米ZnO的燃烧法制备和光谱特性[J]. 无机材料学报, 2003, 18(4): 933-936.
[14]	易求实,吴新明,谭志诚. 纳米粉ZnO的制备及低温热容研究[J]. 无机材料学报, 2001, 16(4): 620-624.