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激光化學(xué)法合成銀-碳復(fù)合納米線的方法

文檔序號:3263724閱讀:602來源:國知局
專利名稱:激光化學(xué)法合成銀-碳復(fù)合納米線的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種納米合成材料,尤其涉及一種銀-碳復(fù)合納米線的合成方法。
背景技術(shù)
作為一種具有良好的導(dǎo)電和傳熱性能的貴金屬材料,銀-碳復(fù)合納米線在電學(xué)、光學(xué)、催化、拉曼增強(qiáng)和生物標(biāo)記等方面有著很大的應(yīng)用前景。目前,人們已經(jīng)利用化學(xué)法合成出了多種銀基納米材料,如零維的銀納米顆粒、一維的銀納米線、二維的銀枝晶結(jié)構(gòu)等。然而,利用激光法這一具有操作簡單、實(shí)驗(yàn)周期短、產(chǎn)物中雜質(zhì)引入少、綠色環(huán)保等眾多 優(yōu)點(diǎn)的方法制備多種銀基納米材料的研究相對來說卻比較少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,是主要利用激光作用硝酸銀乙醇溶液為靶材,引發(fā)激光化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而誘導(dǎo)多種新穎的銀-碳復(fù)合納米線的生成。本發(fā)明通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn),具有如下步驟一種激光化學(xué)法合成銀-碳復(fù)合納米線的方法,具有如下步驟(I)配置濃度為O. 5mM的硝酸銀乙醇溶液;(2)取3mL O. 5mM的硝酸銀乙醇溶液置于一不吸收激光的石英試管中;(3)用1064納秒脈沖激光的聚焦光束聚焦此硝酸銀乙醇溶液的中間部位并對其進(jìn)行作用,激光作用的同時(shí)對溶液進(jìn)行冰?。患す鈪?shù)為650V、lHz,激光單脈沖能量為
O.34J ;光斑直徑為1. 5mm,單脈沖能量密度為19. 250J/cm2,作用時(shí)間為30min。所述步驟(3)生成的長度為O. 4-1. 5μπι寬度為10_70nm的碳納米線上均勻負(fù)載了尺寸為30-60nm的橢圓形銀納米顆粒,并且這些銀納米顆粒的長軸方向與納米線的徑向—致。本發(fā)明的有益效果是,利用激光法制備多種銀基納米材料。本方法具有操作簡單、實(shí)驗(yàn)周期短、產(chǎn)物中雜質(zhì)引入少、綠色環(huán)保等眾多優(yōu)點(diǎn),為銀基納米材料的合成提供了一種新的途徑。


圖1是1064nm納秒脈沖激光制備銀-碳復(fù)合納米線的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖;圖2是銀-碳復(fù)合納米線的掃描電鏡圖;圖3是銀-碳復(fù)合納米線的透射電鏡圖;圖4是銀-碳復(fù)合納米線的能譜。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所用原料為分析純試劑,具體實(shí)施例如下。圖1是1064nm納秒脈沖激光制備銀-碳復(fù)合納米線的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,按照圖1所示,利用激光作用硝酸銀乙醇溶液這種液體靶材,引發(fā)激光化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而誘導(dǎo)多種新穎的銀-碳復(fù)合納米線的生成,具有步驟如下(I)配置濃度為O. 5mM的硝酸銀乙醇溶液;(2)取3mL O. 5mM的硝酸銀乙醇溶液置于一不吸收激光的石英試管中;(3)用1064納秒脈沖激光的聚焦光束聚焦此硝酸銀乙醇溶液的中間部位并對其進(jìn)行作用,激光作用的同時(shí)對溶液進(jìn)行冰浴,生成多種新穎的銀-碳復(fù)合納米線;激光參數(shù)為650V,IHz ;激光單脈沖能量為O. 34J ;光斑直徑為1. 5mm ;單脈沖能量密度為19. 250J/cm2 ;作用時(shí)間為30min。由圖2和3可知,這些納米線的長度為0.4- 1. 5 μ m,寬度為10-70nm。與此同時(shí),在納米線的周圍還附著有尺寸為30-60nm的橢圓形銀納米顆粒,有趣的是,這些銀納米顆粒的長軸方向與納米線的徑向一致。圖4為納米線的EDS能譜圖,顯示納米線由碳和銀納米顆粒組成。上述對實(shí)施例的描述是便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對上述實(shí)施例做出某些修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,對于本發(fā)明做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種激光化學(xué)法合成銀-碳復(fù)合納米線的方法,具有如下步驟(1)配置濃度為O.5mM的硝酸銀乙醇溶液;(2)取3mLO. 5mM的硝酸銀乙醇溶液置于一不吸收激光的石英試管中;(3)用1064納秒脈沖激光的聚焦光束聚焦此硝酸銀乙醇溶液的中間部位并對其進(jìn)行作用,激光作用的同時(shí)對溶液進(jìn)行冰浴,生成多種新穎的銀-碳復(fù)合納米線;激光參數(shù)為650V、lHz,激光單脈沖能量為O. 34J ;光斑直徑為1. 5mm,單脈沖能量密度為19. 250J/cm2,作用時(shí)間為30min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的激光化學(xué)法合成銀-碳復(fù)合納米線的方法,其特征在于,所述步驟(3)生成的長度為O. 4-1. 5 μ m寬度為10-70nm的碳納米線上均勻負(fù)載了尺寸為30_60nm的橢圓形銀納米顆粒,并且這些銀納米顆粒的長軸方向與納米線的徑向一致。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種激光化學(xué)法合成銀-碳復(fù)合納米線的方法,步驟為(1)配置濃度為0.5mM的硝酸銀乙醇溶液;(2)取3mL 0.5mM的硝酸銀乙醇溶液置于一不吸收激光的石英試管中;(3)用1064納秒脈沖激光的聚焦光束聚焦此硝酸銀乙醇溶液的中間部位并對其進(jìn)行作用,激光作用的同時(shí)對溶液進(jìn)行冰浴。本發(fā)明制得的銀-碳復(fù)合納米線在電學(xué)、光學(xué)、催化、拉曼增強(qiáng)和生物標(biāo)記等方面具有很大的應(yīng)用前景。
文檔編號B22F9/24GK103008680SQ20121052839
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者杜希文, 戴曉磊, 韓麗麗 申請人:天津大學(xué)
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