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| 編輯推薦： |
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1.《氧化锌纳米材料制备及应用》是作者多年研究氧化锌纳米材料的实验数据及结果分析，对制备纳米材料的科技人员有较好的参考作用。2.《氧化锌纳米材料制备及应用》中的原始数据及图表都是真实的数据结果、表征结果，可以直接参考。3.《氧化锌纳米材料制备及应用》表面上看局限于氧化锌，但制备方法通用于无机非金属材料领域，对导电氧化物、染料敏化太阳能电池、新能源材料的科技人员有切实的参考价值。
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| 內容簡介： |
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氧化锌纳米材料是一种多功能性的新型无机材料，其具有一系列优异性能和十分诱人的应用前景，因此，研发氧化锌纳米材料已成为许多科技人员关注的焦点。《氧化锌纳米材料制备及应用》围绕多孔ZnO薄膜和纳米ZnO粉体的制备、性能测试及应用进行了研究。全书共7章，主要研究了表面活性剂辅助电化学沉积法、络合物溶胶凝胶法制备多孔ZnO薄膜，表面活性剂辅助直接沉淀法制备ZnO纳米结构材料以及金属离子掺杂纳米ZnO的表征及发光性能等。本书对于从事无机非金属材料、透明导电氧化物或透明氧化物半导体、染料敏化太阳能电池、新能源材料与器件等领域的科研人员和技术人员，以及高等学校相关专业师生具有参考价值。
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| 目錄：
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第1章绪论11.1纳米科技与纳米材料11.2纳米材料与能源、环境的关系21.3纳米材料简介31.3.1纳米材料特性31.3.2纳米材料分类71.3.3纳米材料的表征71.4纳米半导体材料的特殊性质211.4.1光学性质211.4.2光催化特性221.4.3光电转换特性221.4.4电学特性221.4.5表面活性与敏感特性23第2章氧化锌纳米材料的制备252.1氧化锌的结构和基本性质252.2氧化锌纳米材料的制备282.2.1水热合成法282.2.2电化学生长法302.2.3化学气相沉积法312.2.4溶胶-凝胶法342.2.5沉淀法352.2.6磁控溅射362.2.7分子束外延372.2.8原子层沉积39第3章表面活性剂辅助电化学沉积制备多孔ZnO薄膜413.1表面活性剂的作用及分类413.1.1表面活性剂的作用413.1.2表面活性剂的分类423.2利用表面活性剂调控纳米材料的形貌433.2.1表面活性剂在纳米材料合成中的作用443.2.2表面活性剂聚集体在辅助纳米材料合成中的作用机理453.3表面活性剂在纳米氧化锌合成与制备中的作用493.3.1表面活性剂的特性493.3.2离子型表面活性剂辅助合成纳米氧化锌503.3.3非离子型表面活性剂辅助合成纳米氧化锌523.3.4表面活性剂对纳米氧化锌的性能的影响533.4电化学沉积法553.4.1电化学沉积的基本理论及影响因素553.4.2电沉积 ZnO 薄膜的体系583.5表面活性剂辅助电化学制备ZnO薄膜593.5.1实验方案603.5.2电化学沉积ZnO薄膜的原理及特点613.6SDS参与的电沉积ZnO薄膜623.6.1循环伏安CV曲线623.6.2薄膜的晶体结构分析643.6.3沉积电压对薄膜表面形貌的影响643.6.4溶液中Zn2+浓度对薄膜表面形貌的影响653.6.5SDS含量对薄膜表面形貌的影响653.6.6ZnO薄膜表面元素含量673.6.7光学性能表征703.7CTAB参与的电沉积ZnO薄膜713.7.1循环伏安CV图713.7.2XRD分析713.7.3不同CTAB含量的薄膜SEM图723.7.4不同沉积电压对薄膜形貌的影响723.7.5ZnO薄膜表面元素含量733.7.6ZnO薄膜光学性能表征753.8机理分析763.9本章小结77第4章溶胶-凝胶法制备纳米ZnO多孔薄膜794.1溶胶-凝胶法794.1.1溶胶-凝胶技术的发展过程794.1.2溶胶-凝胶技术的特点804.1.3溶胶-凝胶技术的实现途径814.1.4溶胶-凝胶法的工艺过程854.1.5溶胶-凝胶法的影响因素884.1.6溶胶-凝胶法在材料合成中的应用894.1.7溶胶-凝胶法制备薄膜的方法934.2无机盐络合溶胶-凝胶法制备介孔ZnO薄膜964.2.1无机盐络合物溶胶-凝胶法964.2.2试验方案994.2.3凝胶的红外光谱分析1014.2.4干凝胶的DTA-TG分析1024.2.5制备条件和参数对薄膜的影响1034.2.6ZnO薄膜的光学性能1094.2.7ZnO薄膜的比表面积和孔分布1114.3PEG辅助的溶胶-凝胶法制备多孔ZnO薄膜1144.3.1模板组装化学1144.3.2实验方案1174.3.3聚乙二醇的结构特性1184.3.4ZnAC2-PriOH-DEA-PEG系胶体的性质1194.3.5多孔结构形成过程的影响因素1224.3.6性能表征1254.4本章小结129第5章表面活性剂辅助直接沉淀法制备ZnO纳米结构材料1305.1沉淀法1305.1.1沉淀法的基本原理及特点1305.1.2沉淀法制备粉体反应中单体颗粒的核化与生长1315.1.3沉淀法在制备氧化锌材料中的应用1325.2直接沉淀法制备ZnO纳米材料1335.2.1实验方案1335.2.2实验方法1345.3直接沉淀法制备ZnO纳米材料1345.3.1物相及形貌分析1345.3.2形成机理分析1355.4PVA辅助的直接沉淀法制备ZnO纳米材料1365.4.1物相及形貌分析1365.4.2PVA作用机理分析1385.5CTAB辅助直接沉淀法制备ZnO纳米材料1385.5.1物相及形貌分析1385.5.2CTAB作用机理分析1385.6制得不同形貌的纳米氧化锌的原因分析1405.7紫外-可见光吸收光谱1405.8本章小结141第6章金属离子掺杂纳米ZnO的表征及发光性能1426.1半导体氧化锌的发光理论1426.1.1半导体中的能带1426.1.2与发光有关的缺陷1436.1.3掺杂半导体理论1446.1.4载流子的复合1476.2常用发光表征方法1496.2.1光致发光谱1496.2.2拉曼光谱1516.3ZnO的光学性质1536.3.1激子复合发光1556.3.2带间跃迁发光1566.3.3杂质或缺陷能级跃迁发光1566.4实验方案1566.5络合物结构分析1576.6干凝胶的热分析1586.7物相组成及形貌分析1586.8红外光谱分析1626.9金属离子掺杂纳米ZnO的光学性能1636.9.1紫外-可见-近红外吸收光谱1636.9.2金属离子掺杂纳米ZnO的PL图谱1656.10本章小结167第7章氧化锌纳米材料的应用1687.1氧化锌纳米材料在能源中的应用1687.1.1氧化锌的室温光致发光1687.1.2氧化锌在新型光伏电池中的应用1707.1.3氧化锌在透明导电薄膜中的应用1787.1.4氧化锌的压电效应1797.2氧化锌纳米材料在环境中的应用180参考文献184
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ZnO是Ⅱ-Ⅵ族化合物n型半导体，具有较宽的带隙、较大的激子结合能和稳定的化学性质，显示出近UV发射、透明导电性和压电性能。其中纳米ZnO因其特殊的量子尺寸效应、界面效应和量子限域效应，在光、磁、力等方面具备了薄膜材料所不具备的许多优异性能，从而使其在太阳能电池、光催化、光电探测器、二极管、传感器等领域广泛应用。
作者近几年来一直从事氧化锌纳米材料的研究开发工作，完成了包括国家自然科学基金在内的多项相关研究课题。因此，本书的内容主要来源于作者近几年在氧化锌纳米材料研究中所取得的研究成果。本书的完成得到国家自然科学基金（E020405）、天津市应用基础研究重点项目（033802311）、河北省自然科学基金（E2015209317）的支持。书中围绕多孔ZnO薄膜的制备进行了研究，将表面活性剂SDS和CTAB引进到电沉积液中参与反应，分别得到层状和卷曲的薄片状多孔ZnO薄膜，分析了SDS和CTAB在多孔结构形成中的作用；利用无机盐络合溶胶凝胶法和PEG辅助的溶胶凝胶法分别制备了介孔ZnO薄膜和大孔ZnO薄膜，对形成多孔薄膜的因素进行了分析和表征；利用沉淀法制备了不同形貌的ZnO纳米材料；研究了过渡金属离子铁、铜共掺杂的氧化锌的结构，并对其光学性能进行了表征。
《氧化锌纳米材料制备及应用》所述湿化学法成膜是低成本、大面积制备ZnO多孔薄膜的有效方法，也为合成其他功能薄膜提供了思路和方法。本书对于从事无机非金属材料、透明导电氧化物或透明氧化物半导体、染料敏化太阳能电池、新能源材料与器件等领域的科研人员和技术人员，以及高等学校相关专业师生具有参考价值。
本书的出版得到华北理工大学材料科学与工程学院材料科学与工程河北省重点学科的资助。本书在写作过程中，天津大学靳正国教授、华北理工大学封孝信教授和刘志刚教授给予了指导和支持，化学工业出版社有关同志为本书的出版付出了辛勤的劳动，在此一并表示诚挚的谢意!
作者对书中引用文献的所有著作权人表示感谢!
由于作者水平有限，本书难免有不足之处，敬请各位同行专家和广大读者指正。
著者
2016年5月
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