摘要：本文采用水热方法成功地合成了ZnS微米球。利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、紫外吸收光谱和室温荧光发光光谱（PL）对样品进行表征，结果表明合成的产物为纯相的ZnS, 微米球由很细的纳米线组成。荧光光谱表明ZnS 微米球在520 nm 处有一个发光峰。73153

毕业论文关键词：ZnS、 水热合成、  荧光光谱

Abstract: In this paper, Zinc sulfide (ZnS) microspheres were successfully synthesized by a typical  hydrothermal route。 The obtained ZnS microshperes was checked with XRD, SEM, Uv-vis and room photoluminescence spectrum (PL)。 The results show that the obtained product was pure ZnS with the diameters about several micrometers。 The ZnS microspheres are composed of very thin nanowires。 PL spectra show that ZnS has a strong emission peak at 520 nm。 

Keyword:  ZnS、Hydrothermal synthesis、photoluminescence spectrum

目录 

1  引言 4

2 样品制备和表征 4

2。1 样品制备 4

2。2表征方法 5

3 ZnS微米球的相、形貌和性能表征 5

结论 8

参考文献 9

致谢 10

1  引言

近年来,半导体纳米粒子以其独特的物理化学特性备受关注，有关的研究领域十分广泛[1]。金属硫化物具有优良的电性能，广泛地应用于半导体、颜料、光致发光装置、光纤通信等方面[2]。ZnS属典型的Ⅱ-Ⅵ族宽带隙能半导体材料，在可见光范围内具有很高的折射率，对该波段的光几乎没有吸收。立方结构ZnS禁带宽度为3。7eV，3nm的ZnS颗粒的带隙为4。13eV，发生了明显的蓝移，是一种极具潜力的光子材料，在光电调节器、平板显示器、光传感器、场效应晶体管、太阳能电池、光传导器、阴极射线发光、光催化及化工等方面有着极其广泛的应用[3]。其中，ZnS作为一种半导体光催化材料，可在紫外光激发条件下发生光催化反应，从而使有毒有机污染物降解，具有强氧化能力、低能耗、操作简易、无二次污染等特点，因此，ZnS的光催化性能也是人们的研究热点[4]。

近几年来，各种各样的ZnS纳米材料被合成，如ZnS纳米线、纳米棒、纳米带、纳米片、纳米管、纳米球等[5]。就目前来看，ZnS的纳米合成技术刚起步，但其需求却在逐步地增大，尤其是在有效控制ZnS纳米晶的形貌和尺寸方面[6]。ZnS的优越性能依赖于其颗粒的尺寸和分布及形貌，当ZnS粒子的尺寸小于其激子的波尔半径时，它具有明显的量子效应，且其光电效应随形貌和尺寸的变化而变化[7]。目前已能采用多种方法，通过调控合成条件，制备出不同形貌的ZnS纳米微粒[8]。ZnS纳米结构除了在光电与化工方面广泛应用外，其中，三维球形纳米材料具有更优越的摩擦性能，能够使滑动摩擦转化成滚动摩擦，在机械润滑中起到降低部件之间的损耗、提高产品效能和寿命的作用。文献综述

目前合成ZnS纳米材料的的方法有胶体化学法、微乳液法等多种，但是制备出来的都是ZnS的无规则颗粒[2]。本文以硫脲为硫源，通过水热合成的方法制备ZnS微米球，利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、紫外吸收光谱和室温荧光发光光谱（PL）对样品进行表征，验证了ZnS微米球是由ZnS纳米线构成的推理。同时，对ZnS样品其荧光光谱性质进行分析。