多级树状纳米结构聚苯胺的电化学制备

建立一种无模板的恒电位电聚合方法,可在室温下制备对甲基苯磺酸（p-TSA）掺杂的多级树状纳米结构聚苯胺（PANI）.根据电聚合曲线分析了PANI的聚合机理.扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）观察表明制备的PANI具有均匀的多级树状纳米结构.紫外可见吸收光谱（UV-Vis）和红外光谱（FTIR）则显示所制备的PANI为掺杂态.该电沉积方法具有简便、易操作的特点,还可应用于其他纳米结构导电聚合物的可控制备.     

Ag_2Se纳米材料的制备方法

对纳米Ag2Se的化学制备方法进行了概述,着重介绍了模板法、声化学法、水(溶剂)热法、光照合成法、微乳状液法等;展示了新近得到的不同形貌和性质的As2Se纳米晶体;并对其发展趋势和应用前景进行了展望.     

二维半导体合金的制备、结构和性质

原子层厚度的二维半导体材料因具有特殊的低维效应而被广泛研究. 面向光电器件应用, 需要可控调节二维半导体材料的能带结构, 包括带隙、价带/导带位置等. 合金方法是一种调控半导体能带的通用方法. 本综述介绍了近几年来二维半导体合金材料的研究进展, 包括材料的热力学稳定性、可控制备、结构表征和性质研究. 介绍的材料体系是过渡金属二硫族化物的单层合金材料, 金属元素主要是第六副族的Mo和W, 硫族元素主要是S和Se.     

半导体/石墨烯复合光催化剂的制备及应用

首先分析了石墨烯和半导体光催化剂的特点,以及二者复合后可能具有的优越性质,接着介绍了石墨烯和半导体复合光催化剂的制备方法,归纳了石墨烯增强半导体光催化的机理,然后阐述了复合光催化剂在降解有机污染物、光催化分解水产氢、光催化还原CO2制有机燃料和光催化灭菌四个典型的应用,最后对半导体/石墨烯复合光催化剂未来的发展趋势提出了展望.     

一维金属/半导体异质结纳米材料的制备及性能研究*

一维金属/半导体异质结纳米材料因其新颖的结构、独特的光电特性和在纳电子领域应用的巨大优势和潜力而受到广泛的关注和重视。本文基于国内外最新研究进展及本课题组的研究工作,系统综述了近年来逐步建立起来的一维金属/半导体异质结纳米材料的制备方法及其性能研究。着重介绍了化学气相沉积法、热蒸发沉积法、模板法、自组装法和液相法等几种比较重要的制备方法,并分析了它们的优缺点;详细分析了此类纳米材料库伦阻塞效应、肖特基二极管现象、欧姆接触特性、电致发光特性等性能的特点。文章最后指出液相法能有效获得高质量和技术可用的一维金属/半导体异质结纳米材料,使用该法进行制备和性能研究将成为此类纳米材料的未来发展方向。     

胶体半导体纳米晶的能带宽调控新方法

由于量子限域效应,半导体纳米晶的能带宽随粒子大小而改变。单纯依靠改变纳米晶大小来调控能带宽将引起许多技术和应用上的不便。本文对胶体半导体纳米晶的能带宽调控新概念和新的合成途径,包括近年来发展起来的通过采用合金纳米晶、反转Type－I及Type－II核/壳结构等进行了综述,并对各种途径的优缺点进行了描述。     

低热固相反应制备无机纳米材料的方法

本文介绍了使用低热固相反应制备无机纳米材料的方法，并对已有的研究成果进行分类。重点阐述了8种不同制备方法的特征，并对应各方法列举了若干实例。低热固相反应法在制备零维和一维无机纳米材料方面具有操作简便、成本低、污染小并可规模生产等优势。     

分级纳米材料的结构、制备及其应用

纳米材料因其独特的表面效应、体积效应和量子效应等特点,在化工、生物工程、医学和能源等领域有着广阔的应用。 由简单的低维纳米结构作为主要的构建单元并按照特定的排列方式组装成规整有序的三维结构,即分级纳米结构,已经开展了许多的研究。 本文综述了分级纳米结构的制备方法和微观结构,及其在污水处理、超级电容器、太阳能电池以及光催化等领域的应用。     

超临界二氧化碳协助制备功能性PVA/CNT/Pd多级复合纳米材料

聚乙烯醇(PVA)是分子主链含有—CH2—CH(OH)—基团的高聚物,通过聚醋酸乙烯酯水解得到的水溶性高分子树脂。本工作在超临界CO2的辅助下使用聚乙烯醇来修饰碳纳米管(CNTs),目的是增强CNTs在水中的分散性。进一步利用这种PVA修饰过的CNTs作为催化剂载体,负载金属钯的纳米晶体颗粒,通过调节超临界CO2的压力以及控制反应过程中的磁力搅拌条件,实现了对PVA/CNT/Pd复合材料中钯纳米晶体形貌的控制,为研究水介质Suzuki coupling反应(铃木偶合反应)寻求一条新的道路。     

嵌段共聚物自组装及其在纳米材料制备中的应用(下)

嵌段共聚物可以自组装形成丰富的有序微结构。这些微结构可以拥有各种不同的几何形态和晶体／准晶结构及宽泛的尺寸选择性，而且具有良好的可调控性及相对容量的加工方法。利用嵌段共聚物这种自组装特性来制备一些利用传统技术难以获得的纳米材料（如功能纳米材料，纳米结构材料，模板材料，介孔固体等）及微米／亚微米微结构材料（如光子晶体等），具有优越性。这些材料将在信息技术，生物医学，催化等领域取得应用。     

级次纳米结构材料及其液相合成

级次纳米结构材料因其新颖的结构,独特的化学、物理性质,以及形貌和尺寸对这些性质极大地影响,使得它在光、电、磁等方面的性质更加丰富, 为实现由下到上构建纳米器件提供了坚实的基础。由此级次纳米结构材料引起化学家和材料学家的极大兴趣, 成为纳米材料化学领域中引人注目的研究方向之一。本文综述了近年来国内外级次纳米结构材料的最新研究进展,重点介绍了介孔材料、具有级次结构的空心球、气凝胶和其他典型的级次纳米结构,归纳了级次纳米结构制备中的各种液相合成方法及其特点,讨论了级次纳米结构的合成机制及各种影响因素,并在此基础上对级次纳米结构材料在一些领域的应用前景进行了展望。     

Synthesis of Copper Oxide Hierarchical Nanostructures

The copper oxide (CuO) hierarchical nanostructures were synthesized by a simple hydrothermal reaction, using copper(II) acetylacetonate and NaOH as the reactants. The morphologies of CuO nanostructures are strongly influenced by the dosage of copper(II) acetylacetonate, alkali concentration and reaction temperature. The possible formation process was also discussed on the basis of time‐dependent experiments. This simple solution‐phase method may be useful for morphological synthesis of other oxides nanocrystals.     

Systematic Synthesis of ZnO Nanostructures

In this study, we report a simple solution‐phase method to prepare ZnO nanostructures with controllable morphologies. By using oleylamine (OAm) and dodecanol (DDL) as solvents, zinc oxide nanocrystals with tunable sizes and diverse shapes (hexagonal pyramids, bulletlike, and pencil‐like shapes) have been obtained under mild conditions. At the same time, the introduction of presynthesized gold nanocrystals can also lead to the hybrid nanostructures of gold–zinc oxide hexagonal nanopyramids. In addition, the possible formation mechanism of the as‐prepared ZnO nanostructures has been investigated. Notably, the unique optical properties of the ZnO nanostructures with different sizes and shapes have also been discussed. We hope that this strategy will be a general and effective method for fabricating other metal oxide nanocrystals.     

Bi2O3 Hierarchical Nanostructures: Controllable Synthesis,Growth Mechanism,and their Application in Photocatalysis

Flower power : Unique 3D flower‐like Bi₂O₃ hierarchical nanostructures were synthesized using a mild aqueous template‐free method (see figure). By introducing VO₃^? into the reaction system, which mediated the nucleation and growth of Bi₂O₃, the in situ self‐assembly of 3D hierarchitectures from 2D nanosheets has been realized.

     

Local‐Curvature‐Controlled Non‐Epitaxial Growth of Hierarchical Nanostructures

Site‐selective growth on non‐spherical seeds provides an indispensable route to hierarchical complex nanostructures that are interesting for diverse applications. However, this has only been achieved through epitaxial growth, which is restricted to crystalline materials with similar crystal structures and physicochemical properties. A non‐epitaxial growth strategy is reported for hierarchical nanostructures, where site‐selective growth is controlled by the curvature of non‐spherical seeds. This strategy is effective for site‐selective growth of silica nanorods from non‐spherical seeds of different shapes and materials, such as α‐Fe₂O₃, NaYF₄, and ZnO. This growth strategy is not limited by the stringent requirements of epitaxy and is thus a versatile general method suitable for the preparation of hierarchical nanostructures with controlled morphologies and compositions to open up a verity of applications in self‐assembly, nanorobotics, catalysis, electronics, and biotechnology.     

Hierarchical CaCO3 Chromatography: A Stationary Phase Based on Biominerals

In biomineralization, acidic macromolecules play important roles for the growth control of crystals through a specific interaction. Inspired by this interaction, we report on an application of the hierarchical structures in CaCO₃ biominerals to a stationary phase of chromatography. The separation and purification of acidic small organic molecules are achieved by thin‐layer chromatography and flash chromatography using the powder of biominerals as the stationary phase. The unit nanocrystals and their oriented assembly, the hierarchical structure, are suitable for the adsorption site of the target organic molecules and the flow path of the elution solvents, respectively. The separation mode is ascribed to the specific adsorption of the acidic molecules on the crystal face and the coordination of the functional groups to the calcium ions. The results imply that a new family of stationary phase of chromatography can be developed by the fine tuning of hierarchical structures in CaCO₃ materials.     

半导体纳晶能级结构与电子性质的电化学研究

了解半导体纳晶能级结构特征和电子特性是其在光电子器件中应用的基础,电化学循环伏安技术提供了一种获取上述关键信息的有效途径。本文系统介绍了利用循环伏安技术探测纳晶能级结构与电子性质的原理、方法以及局限;在此基础上,着重从纳晶能级结构与电子性质的影响因素及规律、纳晶电荷输运性质、纳晶电化学反应机理等方面,综述了该方向近年来取得的研究进展;最后指出了目前研究中存在的问题,并预测了今后的发展方向。