氧化鋅是一種無機物，化學(xué)式為ZnO，是鋅的一種氧化物。難溶于水，可溶于酸和強堿。氧化鋅是一種常用的化學(xué)添加劑，地應(yīng)用于塑料、硅酸鹽制品、合成橡膠、潤滑油、油漆涂料、藥膏、粘合劑、食品、電池、劑等產(chǎn)品的制作中。氧化鋅的能帶隙和激子束縛能較大，透明度高，有的常溫發(fā)光性能，在半導(dǎo)體領(lǐng)域的液晶顯示器、薄膜晶體管、發(fā)光二極管等產(chǎn)品中均有應(yīng)用。此外，微顆粒的氧化鋅作為一種納米材料也開始在相關(guān)領(lǐng)域發(fā)揮作用。

中文名：氧化鋅

外文名：Zinc oxide

化學(xué)式：ZnO

分子量：81.38

CAS號：1314-13-2

熔    點：1975 ℃

沸    點：2360 ℃

水溶性：難溶于水

密    度：5.606 g/cm³

外    觀：白色固體

閃    點：1436 ℃

應(yīng)    用：白色顏料、印染、造紙、火柴及醫(yī)藥工業(yè)

石墨烯,一種由碳原子構(gòu)成的二維材料。氧化石墨烯,石墨烯的衍生物,其表面有豐富的含氧官能團等活性結(jié)構(gòu),這無疑使得利用氧化石墨烯作為構(gòu)建單元成為穩(wěn)定、易于操作且成本較低的制備基于石墨烯材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法。

采用改進的Hummers法制備得到不同尺寸的氧化石墨烯薄片的基礎(chǔ)上,以氧化石墨烯為模板,通過簡單組裝、原位生長以及分步組裝等方法將其與ZnO和Ag納米粒子進行復(fù)合,制備了一系列功能化復(fù)合結(jié)構(gòu),并進一步研究了這些復(fù)合結(jié)構(gòu)在光電方面的性質(zhì)及應(yīng)用,取得了一些有意義的成果,主要工作如下：1、在添加表面活性劑和穩(wěn)定劑的條件下采用改進的Hummers法制備了不同尺寸的氧化石墨烯片,同時制備了ZnO量子點,通過簡單組裝的方法,將兩者混合得到了氧化石墨烯/ZnO量子點復(fù)合結(jié)構(gòu),對其結(jié)構(gòu)進行表征同時討論了二者的復(fù)合機理。通過對其光學(xué)性質(zhì)進行表征,從而探究二者之間的相互作用和可能存在的能量及電子轉(zhuǎn)移過程。以復(fù)合結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)構(gòu)建MSM紫外光電探測器,器件在325 nm的光照下表現(xiàn)出的明暗電流比,且具有較快的響應(yīng)速度。2、通過原位生長的方法,以氧化石墨烯,硝酸銀和檸檬酸鈉為原料通過混合水熱反應(yīng)得到了Ag納米顆粒／氧化石墨烯納米復(fù)合結(jié)構(gòu),并討論了原位生長的過程及原理。通過形貌表征,Ag顆粒均勻穩(wěn)定地分布在氧化石墨烯片表面,并且由于氧化石墨烯在合成過程中提供了成核的場所,Ag顆粒的尺寸較為均一。氧化石墨烯的拉曼信號隨著Ag納米顆粒的沉積而,同時選取羅丹明6G(R6G)作為待檢測分子,由于R6G分子與氧化石墨烯片之間強烈的電子相互作用,以及氧化石墨烯表面Ag納米顆粒的聚集導(dǎo)致的的耦合電磁場,復(fù)合結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出對R6G較強的表面拉曼散射信號作用。3、采用分步組裝的方法,通過水熱反應(yīng)使Ag納米顆粒原位生長到氧化石墨烯片表面,再通過簡單混合的方法將ZnO量子點與氧化石墨烯復(fù)合,得到穩(wěn)定的氧化石墨烯/ZnO/Ag納米復(fù)合結(jié)構(gòu)。通過對其形貌進行表征,ZnO量子點致密地分布在氧化石墨烯片表面及Ag顆粒周圍。對復(fù)合結(jié)構(gòu)的光學(xué)性質(zhì)進行表征,相較于ZnO量子點,氧化石墨烯/ZnO/Ag納米復(fù)合結(jié)構(gòu)紫外及可見范圍的PL譜強度均有減弱,這也表明了在紫外光激發(fā)下,ZnO向氧化石墨烯和Ag發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象,這一現(xiàn)象也表明這種復(fù)合結(jié)構(gòu)在光催化等領(lǐng)域有著潛在應(yīng)用。

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